Поколения Windows

В функции System Restore также была ошибка определения времени, которая приводила  к неправильному присвоению времени  точкам восстановления, созданным после 8 сентября 2001 года. По этой причине  функция System Restore не могла найти эти  точки и восстановить систему. Позже Microsoft выпустила обновления для исправления этой ошибки.

Windows NT

 

Windows NT — линейка операционных систем (ОС) производства корпорации Microsoft и название первых версий ОС.

Windows NT была разработана после прекращения сотрудничества Microsoft и IBM над OS/2, развивалась отдельно от других ОС семейства Windows (Windows 3.x и Windows 9x) и, в отличие от них, позиционировалась как надёжное решение для рабочих станций (Windows NT Workstation) и серверов (Windows NT Server). Windows NT дала начало семейству операционных систем, в которое входят: собственно Windows NT, Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003, Windows Vista, Windows Server 2008, Windows 7, Windows Server 2008 R2, Windows 8, Windows Server 2012.

 

Разработка Windows NT под рабочим названием «NT OS/2» была начата в ноябре 1988 года группой специалистов во главе с Дэвидом Катлером (англ. Dave Cutler), который перешёл в Microsoft из DEC, где они разрабатывали VAX и VMS. Работа шла параллельно с разработкой фирмой IBM собственной ОС, OS/2 2.0, которая окончательно вышла только в апреле 1992 года. Одновременно с этим фирма Microsoft продолжала разрабатывать свои ОС семейства DOS и Windows, отличающиеся меньшими требованиями к ресурсам компьютера, чем IBM OS/2. После того, как в мае 1990 года была выпущена Windows 3.0, Microsoft решила добавить в NT OS/2 программный интерфейс (API), совместимый с Windows API. Это решение вызвало серьёзные трения между фирмами Майкрософт и IBM, которые закончились разрывом совместной работы. IBM продолжила разработку OS/2 самостоятельно, а Майкрософт стала работать над системой, которая была в результате выпущена под названием Windows NT. Хотя эта система не сразу стала популярной, подобно DOS, Windows 3.x или Windows 9.x, с точки зрения маркетинга Windows NT оказалась существенно более удачной, чем OS/2.

Нужно отметить, что в  качестве программных интерфейсов  ОС NT изначально планировались API OS/2 и  затем POSIX, поддержка Windows API была добавлена  в последнюю очередь. Кроме того, в качестве аппаратной платформы для NT изначально планировались Intel i860 и затем MIPS, поддержка Intel x86 также была добавлена позднее. Затем, в процессе эволюции этой ОС исчезла поддержка обоих изначально запланированных программных интерфейсов и обеих изначально запланированных аппаратных платформ. Для i860 даже не было ни одной релизной версии этой ОС, хотя именно от кодового названия этого процессора, N10 (N Ten), происходит название самой ОС NT. Ныне Microsoft расшифровывает аббревиатуру NT как New Technology. А в качестве альтернативы POSIX-подсистеме Microsoft стала предлагать пакет Сервисы Microsoft Windows для UNIX.

Переносимость NT была одной  из её первоочередных задач. Именно поэтому  разработка этой ОС изначально велась для процессора i860, хотя двоичная совместимость с OS/2, бывшая одним из условий проекта NT OS/2, в любом случае потребовала бы создания версии NT для x86, либо включения в неё эмуляции этой платформы. Количество платформ, для которых существовали релизные версии ОС семейства Windows NT, впечатляет: кроме названных MIPS и Intel x86, сюда входят PowerPC, DEC Alpha, Itanium и AMD x86-64. Независимыми производителями компьютерных систем были также разработаны версии Windows NT для архитектур Clipper (англ.) и SPARC; однако эти версии не были выпущены как самостоятельные программные продукты. В качестве ОС высокой переносимости при разработке NT были взяты за пример ОС Unix и Mach.

Для разработки ОС NT фирма Microsoft пригласила группу специалистов из компании DEC во главе с Дэвидом  Катлером (англ.), обладающую опытом создания многозадачных операционных систем, таких как VAX/VMS и RSX-11. Некоторое сходство, отмеченное между внутренними архитектурами Windows NT и ОС семейства VMS, дало основания обвинить вновь принятых сотрудников Microsoft в краже интеллектуальной собственности DEC. Возникший конфликт был разрешён мирным путём: DEC признала собственность Microsoft на технологии, лежащие в основе Windows NT, а Microsoft создавала и поддерживала версию Windows NT для архитектуры DEC Alpha.

Несмотря на общие корни, совместимость Windows NT и OS/2 уменьшалась с каждым новым выпуском этой ОС. Поддержка API OS/2 2.0, хотя планировалась в NT, так и не была завершена; в Windows NT 4.0 была удалена поддержка файловой системы HPFS, а в Windows XP была удалена подсистема поддержки программ для OS/2 1.x.

Windows Cairo

 

Cairo — кодовое имя  проекта операционной системы  от Microsoft, разрабатывавшейся с 1991 по 1996 год. Одна из первых попыток  Microsoft создать операционную систему  нового поколения (от неё берет своё начало Microsoft Windows NT). Cairo никогда не продавалась, хотя часть её технологий появилась в других продуктах.

 

Cairo впервые была анонсирована  на Microsoft Professional Developers Conference в 1991-ом  году Джимом Альчином. Она была  публично показана (включая демонстрационную систему для всех посетителей) в 1993 на Cairo/Win95 PDC. Microsoft изменила назначение Cairo несколько раз, иногда называя это полноценной ОС, а иногда именуя это как собрание новых технологий. При разработке Cairo была собрана крупнейшая группа разработчиков за всю историю Microsoft.

 

Особенности Cairo, ставшие  частью других продуктов Microsoft:

Пользовательский интерфейс Windows 95 основан на начальном проекте  интерфейса сделанного в Cairo (так называемый «классический стиль»).

DCE/RPC — встроено в  Windows NT 3.1

X.500 — стал частью  технологии Active Directory в Windows 2000

X.400 — стал частью Microsoft Exchange Server.

Content Indexing — стал частью IIS (Internet Information Services), Windows Desktop Search.

Файловая система, основанная на технологии составных документов OLE, осталась нереализованной ни в одной операционной системе.

Остальные компоненты объектной  файловой системы получили название WinFS, и планировались к включению  в Windows Vista, но оказались не готовы к сроку выхода Windows Vista. В настоящее время так и не включена даже в Windows 7.

 

Windows NT 3.1

 

Windows NT 3.1 — первая операционная  система линейки Microsoft Windows NT для  серверов и корпоративных рабочих  станций, выпущенная 27 июля 1993 года. Номер версии был выбран таким образом, чтобы соответствовать последней версии оболочки Windows 3.1, имевшей похожий интерфейс пользователя. Было доступно две редакции NT 3.1: Windows NT 3.1 и Windows NT Advanced Server. Следующей операционной системой в линейке стала Windows NT 3.5, выпущенная в сентябре 1994 года.

NT 3.1 поддерживала процессоры  архитектур Intel x86, DEC Alpha и MIPS R4000.

Основные функции ядра операционной системы, представленные в NT 3.1, используются в 32-битных версиях  современных операционных систем семейства Windows, а в расширенном виде присутствуют и в 64-битных версиях. Также в NT 3.1 впервые появилась поддержка файловой системы NTFS.

 

Разработка Windows NT началась в ноябре 1988 года, после того как Microsoft наняла коллектив разработчиков из Digital Equipment Corporation во главе с Дэйвом Катлером. Многие основы дизайна отражали ранние опыты DEC с VMS и RSX-11. Операционная система была предназначена для работы на архитектурах с разными системами команд, а также на различных аппаратных платформах, принадлежащих к каждой из архитектур. Зависящие от оборудования части системы были в основном скрыты от остальной системы модулем режима ядра, получившим название HAL.

Windows NT изначально должна  была быть выпущена как OS/2 3.0, третья версия операционной системы, совместно разрабатываемой IBM и Microsoft. После выпуска пользовавшейся большим успехом новой версии пользовательской оболочки для MS-DOS Windows 3.0 в мае 1990 года, Microsoft решила изменить основной API для ещё не выпущенной NT OS/2: вместо расширенного API OS/2 стал использоваться расширенный Windows API. Это решение вызвало напряжённость в отношениях между Microsoft и IBM, в результате которой сотрудничество распалось. IBM продолжила разрабатывать OS/2, а Microsoft продолжила работу над Windows NT.

Первая публичная демонстрация Windows NT, тогда называвшейся Windows Advanced Server for LAN Manager, была представлена на конференции  разработчиков в августе 1991 года, а формальное объявление продукта состоялось весной 1993 года на выставке COMDEX в Атланте, Джорджия.

Интерфейсы программирования приложений в Windows NT представляют собой  подсистемы, работающие поверх недокументированного Native API; именно это позволило перейти  к Windows API на достаточно поздней стадии разработки. Windows NT являлась первой операционной системой Microsoft, внутренние структуры данных которой использовали набор символов Unicode UCS-2. В Windows NT впервые был представлен Win32 API, который был 32-битной версией 16-битного Windows API. Большинство 16-битных приложений могли быть портированы на новую систему с минимальными изменениями путём повторной компиляции. В Win32 появилась поддержка многих новых API, в частности, сетевых операций и многопоточности.

Кодовым названием проекта  было «NTOS». Данное обозначение сохранилось в имени файла ядра Windows NT, ntoskrnl.exe. Более официальным названием проекта было «NT OS/2». Это наименование сохраняется до настоящего времени в некоторых файлах комплекта для разработки драйверов Windows NT.

 

Совместимость с приложениями:

 

16-битные версии Windows.

NT включала так называемую NTVDM/WOW (NT Virtual Dos Machine/Windows on Windows), которая  представляла собой окружение  для запуска 16-битных приложений. Была возможна эмуляция подсистемы  операционной оболочки Windows 3.x, работающей в стандартном (286) режиме. Приложения, которые полагались на низкоуровневый доступ к аппаратному обеспечению, не поддерживались. 16-битные приложения также не могли использовать файл подкачки. Microsoft указывала, что NT была совместимой со всеми 16-битными приложениями, которые соответствовали официальным руководствам по созданию программного обеспечения (большинство коммерческих приложений).

В NT 3.1 все 16-битные приложения запускались в рамках одного процесса WOW. Это означало, что одно засбоившее 16-битное приложение могло закрыть всю сессию WOW вместе с остальными 16-битными приложениями. Однако сама операционная системы была изолирована от подобных проблем, так что процесс WOW можно было прервать и перезапустить, что являлось значительным шагом вперёд в области обеспечения стабильности Windows.

Командная оболочка DOS в NT была заменена системой командной  строки, известной как CMD.EXE. DOS-подсистема допускала запуск любых приложений, не требовавших низкоуровневого  доступа к оборудованию (который в тот период использовался часто). Для запуска DOS-приложений, как и в Windows 3.x и 9x использовался режим виртуального 8086.

Окружение NTVDM/WOW осталось практически неизменным во всех 32-битных версиях Windows NT. В 64-битных версиях оно  отсутствует, потому что процессоры архитектуры x64 не поддерживают 16-битные операции или переход в режим виртуального 8086 в «длинном» режиме.

 

32-битные версии Windows.

В NT впервые появился API Win32, который представлял собой 32-битную реализацию Windows API, которая позволяла перекомпиляцию старых 16-битных приложений для новой системы с минимальными изменениями. Win32 позволяла растущему сообществу программистов для 16-битных Windows использовать свои навыки при программировании для новой системы. Windows 95 поддерживала API Win32 (несколько видоизменённый), что ещё больше усилило его роль в процессе перевода пользователей систем Microsoft с 16-битных платформ.

Win32 — это полноценный  API, предоставляющий доступ к самым  различным возможностям ОС, начиная с управления памятью и заканчивая интерфейсом пользователя. NT не разрешало доступ к оборудованию для приложений уровня пользователя. Это увеличивало надёжность системы за счёт уменьшения производительности. Однако это также означало, что практически все приложения Win32 должны были опираться на API Win32, написанный на C/C++. Положительной стороной этого являлось то, что портирование приложения на другую архитектуру, поддерживаемую NT (например, с x86 на MIPS) обычно не требовало никаких действий, кроме перекомпиляции (некоторые приложения требовали изменений, если они предполагали использование определённого порядка байтов).

 

OS/2.

Хотя система, которая  изначально должна была называться «NT OS/2» была в итоге выпущена как  «Windows NT», она осталась во многом совместимой с OS/2. Так, поддерживалась файловая система HPFS, а также работавшие в текстовом режиме 16-битные приложения OS/2 (в версии для x86). Многие API OS/2 (в частности сетевые API NetBIOS/LANMan) существовали в 16-битных версиях OS/2 и DOS/Windows практически в идентичной форме, так что они были включены в Win32 API. Большинство 16-битных программ OS/2 могли быть с минимальными изменениями исходного кода перекомпилированы как консольные приложения Win32.

Общей для Windows и OS/2 является концепция динамических библиотек (DLL). Хотя детали реализации DLL в Windows и OS/2 отличаются, сходство их является достаточно сильным, чтобы даже сложные приложения OS/2 могли быть перенесены на NT без значительных архитектурных изменений.

Кроме того, Microsoft отдельно подставляла дополнительную подсистему Windows NT для Presentation Manager (Windows NT Add-On Subsystem for Presentation Manager), которая делала возможным запуск графических приложений для OS/2.

 

POSIX.

Windows NT 3.1 включала подсистему, которая  предоставляла минимальную совместимость с POSIX. Она была добавлена в основном для того, чтобы способствовать заключению контрактов с правительством США, поскольку многие правительственные агентства включали POSIX-совместимость в качестве обязательного условия контракта.