Поколения Windows

Встроенная поддержка  сетей появилась в версии Windows для рабочих групп 3.1 (Windows for Workgroups 3.1), расширенной версии Windows 3.1. Она включала в себя поддержку SMB для общего доступа к файлам по протоколам NetBEUI и/или IPX, а также содержала компьютерную игру «Червы» (Hearts) и VSHARE.386, драйвер виртуального устройства для программы SHARE.EXE. Windows для рабочих групп 3.11 (Windows for Workgroups 3.11) поддерживала 32-разрядный доступ к файлам, полные 32-разрядные сетевые перенаправители и файловый кэш VCACHE.386. Кроме того, в версии 3.11 была убрана поддержка стандартного режима и игра «Реверси». Поддержка протоколов TCP/IP в Windows 3.x основывалась на отдельных пакетах от третьих сторон (например, Winsock). Дополнение от Microsoft (с кодовым именем Snowball) также предоставляло поддержку TCP/IP в Windows для рабочих групп, но этот пакет не стал широко доступным.

Ограниченная совместимость  с новым 32-разрядным API Win32, который  использовался в Windows NT, предоставлялась  дополнительным пакетом Win32s.

Windows 3.2 была версией  только для китайского языка.

Со временем, Windows 3.x была заменена Windows 95, Windows 98 и более поздними версиями, которые интегрировали компоненты MS-DOS и Windows в единый продукт.

В дальнейшем Windows 3.x нашла  применение в старых встроенных системах, а также на портативных устройствах, которые не являются компьютером (например, смартфоны). 1 ноября 2008 Microsoft прекратила выдачу лицензий на её использование.

 

Семейство Windows 3.x могло  функционировать в трёх различных  режимах работы с памятью:

Реальный режим, предназначенный  для старых компьютеров (8086, 8088, 80186).

Стандартный режим, предназначенный  для компьютеров с процессором 80286.

Расширенный режим 386, предназначенный  для компьютеров с процессором 80386.

Реальный режим позволял компьютеру работать так, как если бы он был компьютером 8088, включая ограничение на максимальный доступный объём оперативной памяти (1 мегабайт). Схема расширенной памяти применялась для того, чтобы использовать память в адресном пространстве выше 1 мегабайта (если таковая имелась). Это существенно замедляло работу компьютера, и реальный режим использовался только в том случае, если какие-либо старые приложения не могли работать в стандартном и расширенном режимах, либо на старых компьютерах, которые поддерживали только реальный режим. Windows 3.0 была последней версией Windows, которая могла работать в реальном режиме.

Стандартный режим требовал процессор 286 или выше, и использовал  защищённый режим такого процессора. Это позволяло напрямую обращаться ко всей оперативной памяти компьютера одновременно, и давало возможность использовать виртуальную память, многозадачность (Windows не использовала многозадачность в стандартном режиме 286) и защиту памяти, что делало Windows более стабильной в случае ошибки в приложении. Поддержка стандартного режима отсутствует в Windows для рабочих групп 3.11.

Расширенный режим 386 требовал процессор 386 или выше. Он включал  все преимущества стандартного режима, плюс 32-разрядную адресацию для  более быстрого обращения к памяти и выполнения программ. Однако этот режим требовал поддержки со стороны драйверов, поэтому устройства со старыми драйверами не могли работать в расширенном режиме. Ввиду этого пользователям приходилось ждать появления новых драйверов, удалять устройства из компьютера, либо работать в стандартном режиме. Основным преимуществом расширенного режима была настоящая многозадачность между приложениями DOS (но не Windows), и возможность их запуска в окнах.

В стандартном и расширенном  режимах Windows 3.1 была ограничена 256 мегабайтами  памяти; для Windows 3.0 это ограничение равнялось 16 мегабайтам. В то время большинство компьютеров на основе процессора 386 редко имели более 8 мегабайт оперативной памяти, так что если бы потребление памяти выросло до 256 мегабайт, большая часть её поддерживалась бы виртуальной памятью на жёстком диске, приводя к серьёзному замедлению работы.

Техническая разница  стандартного и расширенного режима: в первом использовался DOS-extender dosx.exe, во втором — VMM.

Полная ОС или оболочка для MS-DOS?

 

Системы Windows (не только 3.x и ниже, но также и Windows 9x: 95, 98 и Me) имеют сложную, оригинальную, гибридную и не полностью документированную внутреннюю структуру. Прежде всего, для их работы требуется MS-DOS, то есть они выполняются как бы «над» MS-DOS. По этой причине трудно определить, являются ли они операционными системами или всего лишь оболочками-расширениями для MS-DOS. Многие пользователи считают их операционными системами, поскольку они выглядят так же, как и многие полноценные ОС. В то же время другие не считают это семейство Windows настоящими операционными системами.

Windows 3.x требует предварительно  установленной копии MS-DOS, которая  должна загружаться при включении  компьютера. Windows затем запускается  как приложение, и её работа  может быть прервана в любое  время, в результате чего пользователь возвращается в обычную командную оболочку MS-DOS. (Для сравнения: в UNIX (в том числе в Linux) так запускается и работает XWindow — графический сервер, реализующий GUI.) Кроме того, драйверы для некоторых устройств (включая драйверы для дисководов для компакт-дисков и доступа к сети) предоставляются MS-DOS. С другой стороны, Windows требует специальным образом написанных приложений и имеет особый формат для исполняемых файлов, который значительно сложнее, чем аналогичный формат в MS-DOS. Windows имеет большое количество собственных драйверов и по большей части собственную систему управления памятью.

Помимо этого, MS-DOS не изолирует  приложения от аппаратного обеспечения  и не защищает себя саму от приложений. Резидентная часть MS-DOS сродни библиотеке функций, предназначенных для работы с дисковыми накопителями и для загрузки приложений с них. Программа в среде MS-DOS имеет возможность выполнять любые действия, в том числе заменять или пропускать код MS-DOS или его часть, временно или постоянно. Windows использует эту возможность в своих собственных целях, и уровень пропуска стандартного кода MS-DOS возрастал с каждой новой версией. Windows 3.1 и её 32-разрядный доступ к диску заменял код BIOS для доступа к дискам, а Windows для рабочих групп 3.11 заменяла «родной» код MS-DOS для обращения к файлам. Это впоследствии сделало возможной поддержку длинных имён файлов в Windows 95, в результате чего файловый код DOS оказался устаревшим.

Кроме того, программа MS-DOS, работающая в среде Windows, могла использовать те возможности Windows, которые не поддерживались MS-DOS. Программа MS-DOS, выполняющаяся в Windows для рабочих групп 3.11, автоматически использовала 32-разрядный доступ к файлам вместо обычных функций доступа к файлам и дискам, имеющихся в MS-DOS. Аналогично, особым образом написанная программа для MS-DOS, работающая в Windows 95, может использовать длинные имена файлов.

Такие же принципы работы характерны для Windows 98 и Windows Me, в которых  по-прежнему смешаны 16-разрядный и 32-разрядный код. Тем не менее, с каждой последующей версией 16-разрядный код становился всё менее заметным.

Семейство Windows NT состоит  из операционных систем, которые полностью  отделены от MS-DOS и целиком составлены из 32-разрядного кода. Программы MS-DOS и Win16 работают в специальных виртуальных машинах DOS, которые реализованы посредством обыкновенного API Win32.

Аппаратные требования:

 

ОЗУ	640KB/ 1MB или больше
Процессор	Intel 8086/8088 (или выше)
Жёсткий диск	6.5 MB (рекомендовано 9 MB)
MS-DOS	3.1 или выше

 

Интересные факты.

Существует среда операционного  стола Calmira с открытым исходным кодом, позволяющая использовать в Windows 3.x интерфейс Windows 95 или Windows XP (или более  поздних версий в модифицированных вариантах).

В недавнее время Windows 3.x была успешно запущена на телефонах Motorola MotoMagx, карманных компьютерах с Windows Mobile, Nokia Nseries и на Android.

Windows 9.x

 

Windows 9x — часто используемое  общее название для операционных  систем Microsoft Windows версий 4.x: Windows 95, Windows 98/98SE и Windows Me от корпорации Microsoft. Поскольку архитектура этих систем весьма схожа, термин Windows 9x зачастую используется для обозначения их всех (например, при сравнении этих систем с системами линии Windows NT).

Все версии:

Microsoft Windows 95:

Windows 95

Windows 95 A (OEM Service Release 1)

Windows 95 B (OEM Service Release 2)

Windows 95 B USB (OEM Service Release 2.1)

Windows 95 C (OEM Service Release 2.5)

Microsoft Windows 98:

Windows 98

Windows 98 Second Edition (Второе издание) или коротко Windows 98 SE

Microsoft Windows Millennium Edition (Тысячелетнее издание)

Windows 95

 

Windows 95 (кодовое имя  Chicago) — графическая многозадачная  операционная система корпорации Microsoft. Официальная дата выхода  — 24 августа 1995 года. Русская версия поступила в продажу 10 ноября 1995 года.

Windows 95 предназначалась  в основном для домашнего и  SOHO сегментов и была гибридной  — поддерживала исполнение 16- и  32-разрядного кода. Новшества интерфейса Windows 95 активно использовались во  всех последующих версиях Windows: именно в ней появились такие элементы графического интерфейса, как рабочий стол со значками, панель задач и меню «Пуск». Поддержка Windows 95 прекращена 31 декабря 2001 года.

 

Windows 95 — результат  объединения продуктов MS-DOS и Windows, которые ранее распространялись отдельно. Windows 95 является третьей (после Windows for Workgroups 3.11 и Windows NT) системой Windows, лишённой поддержки стандартного и реального режимов работы x86-процессоров и требующей процессор уровня Intel 80386 и выше в защищённом режиме. Windows 95 содержит значительные улучшения графического интерфейса и внутреннего устройства системы, включая рабочий стол и меню «Пуск», поддержку длинных (до 256 знаков) имён файлов и систему Plug and Play.

Основным нововведением  в Windows 95 стала возможность выполнять 32-разрядные приложения на основе API Win32. Впервые эта возможность появилась в Windows NT, однако системы этого семейства имели более высокие требования к аппаратному обеспечению и потому не могли сравниться по популярности с «обычной» серией Windows (которая до выхода Windows 95 была представлена семейством Windows 3.x).

В Windows 95 была реализована  лишь часть возможностей Win32, доступных  в Windows NT. Однако этого было достаточно для того, чтобы многие приложения, разработанные на основе API Win32, смогли работать как в среде Windows NT (которая позиционировалась как система для деловых применений), так и в среде Windows 95 (ориентированной на потребительский рынок). Это способствовало популярности Windows 95.

Появление 32-разрядного доступа к файлам в Windows for Workgroups 3.11 означало, что 16-разрядный реальный режим MS-DOS более не использовался для работы с файлами во время выполнения Windows, а внедрение 32-разрядного доступа к диску в Windows 3.1 позволяло избежать использования BIOS для управления жёсткими дисками. В результате, роль MS-DOS фактически свелась к тому, чтобы загружать ядро Windows, работающее в защищённом режиме. MS-DOS могла по-прежнему использоваться для работы старых драйверов устройств в целях совместимости, но Microsoft рекомендовала не использовать их, поскольку это мешало правильной многозадачности и уменьшало стабильность системы. С помощью Панели управления пользователь мог определить, какие компоненты MS-DOS всё ещё использовались в его системе; оптимальная производительность достигалась в том случае, если таковых не было. Ядро Windows по-прежнему использовало старые вызовы «в стиле MS-DOS» в так называемом режиме защиты от сбоев, но этот режим использовался лишь для исправления неполадок при загрузке «родных» драйверов защищённого режима.

 

Благодаря VFAT — небольшому расширению в структуре файловых систем FAT — было снято ограничение  на длину имён файлов 8.3, и появилась поддержка Unicode в именах; такие длинные имена файлов были названы LFN (англ. Long File Name), а короткие 8.3-версии получили название SFN (англ. Short File Name).

Длинные имена стали  доступны также и DOS-программам через  новые функции в API MS-DOS (INT 21/71), однако для использования этих функций  программы следовало переписывать или писать с нуля, к тому же были доступны только имена, которые можно было сконвертировать из Unicode в ASCII (иными словами, при активной кириллической кодовой странице в MS-DOS доступны имена с латиницей и кириллицей, но не, к примеру, с греческими буквами). Также, новые функции MS-DOS становились доступны только при запуске DOS-программ под Windows, но не в «чистом MS-DOS».

Другие DOS-совместимые  операционные системы требовали  обновления для того, чтобы пользоваться длинными именами файлов. Использование старых версий утилит DOS для управления файлами могло повредить длинные имена файлов при их копировании и перемещении. В процессе автоматического обновления Windows 3.1 до Windows 95 утилиты DOS и третьих сторон, которые могли повредить длинные имена файлов, обнаруживались и отключались. Для тех случаев, когда возникала необходимость использовать старые дисковые утилиты, не воспринимавшие длинные имена файлов (например, программу defrag из пакета MS-DOS 6.22), была предоставлена программа LFNBACK для сохранения и восстановления длинных имён.

 

Графический интерфейс Windows 95 стал значительно более мощным и простым в использовании, в  результате чего соперничество на рынке  настольных операционных систем завершилось  победой Microsoft. Windows 95 стала несомненным успехом на рынке, и в течение года-двух после её выпуска стала самой успешной из всех когда-либо созданных операционных систем. Windows 95 сделала такие функции графического интерфейса, как кнопка «Пуск» и панель задач, доступными массовому потребителю (хотя подобные функции были реализованы и ранее — в операционных системах Arthur и RISC OS — рынок этих систем был крайне ограниченным). Эти функции стали неизменным атрибутом всех последующих версий Windows, и впоследствии копировались в других графических интерфейсах.

 

Реализованная в Windows 95 система Plug and Play (дословно — «подключил и  играй») автоматически устанавливает  драйверы устройств, присваивает им номера прерываний и т. д. — раньше это приходилось делать вручную. В свою очередь, появление Windows 95 привело к появлению устройств, специально спроектированных под plug and play — например, они неактивны, пока система не присвоит им адреса и прерывания. На ранней стадии внедрения случались многочисленные ошибки распознавания оборудования, поэтому plug and play часто в шутку называли plug and pray — дословно «подключил и молись».