Microsoft Windows

В 1990 году появилась версия Windows 3.0, предназначенная для 16-разрядных ПК с микропроцессором не ниже i386 и RAM не менее 4 Мбайт. Эта многозадачная операционная система защищенного режима для микропроцессоров Intel x86, обладающая оконным графическим пользовательским интерфейсом, имела большой успех, по данным фирмы-производителя было реализовано 5 млн. экземпляров этого продукта. Microsoft Windows 3.x загружалась из MSDOS, она достраивала ядро и командный процессор системы MS-DOS собственными ядром и графическим интерфейсом. В апреле 1992 года на рынок поступила версия Windows 3.1, которая официально была объявлена операционной системой, хотя оставалась программной оболочкой к DOS. Windows 3.1 работала с DOS, но поставлялась отдельно. Осенью 1993 года была выпущена первая многопользовательская операционная система Windows NT 3.1, а в конце года — система для одноранговой локальной сети и сетевой клиент для сервера Windows NT. После этого IBM-совместимые ПЭВМ и все программные разработки стали ориентироваться на Windows. Разработки фирмы Microsoft 1994 года (32-разрядные Chicago, Windows 4.0 и Windows 3.11 для рабочих групп) были переходными для широко распространившихся операционных систем: многопользовательской — Windows NT 4.0 и однопользовательской — Windows 95, объединивших модули DOS и Windows в единый программный продукт. Многозадачная операционная система Microsoft Windows 9x стала развитием операционных систем серии 3.x.

В начале 1996 года была выпущена версия операционной системы Windows NT 4.0. Клиентам поставлялись однопользовательская Windows NT Workstation (для установки на рабочие станции сети «клиент-сервер», а также ЭВМ, работающие в автономном режиме) и многопользовательская Windows NT Server (для установки на ЭВМ, выполняющие функции сервера). В дальнейшем появились Windows 98 (1998), Windows 2000 (2000), Windows Me (2000), Windows XP (2001), Windows Vista (2007).

Все версии Windows можно разделить на несколько групп. Вначале появились графические интерфейсы и расширения для DOS. Эти версии Windows не были полноценными операционными системами, а лишь предоставляли обеспечивали графический интерфейс для операционной системы MS-DOS. Они работали с процессорами начиная с Intel 8086.

Операционные системы Windows 9x разрабатывались для процессоров с 32-битной архитектурой. К ним относятся Windows 95 (1995), Windows 98 (1998), Windows Me (Millenium Edition) (2000). На рынке они позиционировались, как 32-разрядные ОС, однако содержали некоторое количество 16-битного кода, а собственно 32-х разрядное ядро было усовершенствованным ядром Windows 3.1/3.11, работающим в расширенном режиме.

Задачей Windows 9x являлся перевод пользователей на новые 32-битные программы при сохранении использования программ, написанных для MS-DOS. Поскольку MS-DOS предоставляла полный доступ ко всем периферийным устройствам, памяти кода операционной системы, памяти кода драйверов устройств, а также памяти других программ, исполняющихся в системе, семейство Windows 9x (также как и MS-DOS) позволяло умышленную или неумышленную порчу содержимого оперативной памяти, что могло привести к «зависанию» или некорректной работе системы.

Особое место в семействе Windows занимает группа операционных систем, родоначальником которой стала Windows NT. В эту группу входят не только версии Windows NT, но и операционные системы Windows 2000 (2000), Windows XP (2001), Windows Vista (2007). Эти операционные системы являются полностью 32-битными операционными системами, и, в отличие от версий 3.x и 9x, не нуждаются в поддержке со стороны MS-DOS. В их основу положено разделение адресных пространств между процессами. Каждый процесс имеет возможность работать с выделенной ему памятью. Однако он не имеет прав для записи в память других процессов, драйверов и системного кода. Microsoft Windows NT развивались независимо от серии 3.x и 9x, и не вполне совместима с серией 9x.

Семейство Windows NT относится к операционным системам с вытесняющей многозадачностью, а не к операционным системам реального времени. Разделение процессорного времени между потоками происходит по принципу «карусели». Операционная система выделяет квант времени (в Windows 2000 квант равен примерно 20 мс) каждому из потоков по очереди при условии, что все потоки имеют одинаковый приоритет. Поток может отказаться от выделенного ему кванта времени. В этом случае, система перехватывает у него управление (даже если выделенный квант времени не закончен) и передает управление другому потоку. При передаче управления другому потоку система сохраняет состояние всех регистров процессора в особой структуре в оперативной памяти. Эта структура называется контекстом потока. Сохранение контекста потока достаточно для последующего возобновления его работы. В 2001 году появилась версия Windows XP не поддерживающая команды DOS. Особую группу составляют операционные системы для карманных компьютеров: Windows CE, Microsoft PocketPC, Microsoft Windows Mobile.

Разные версии Windows объединяет преемственность интерфейса большинства приложений, совместимость — большинство ранее написанных программ работают в более поздних версиях Windows (в отличие от версий MacOS), наличие драйверов для любого оборудования, встроенный инструментарий администрирования, возможности автоматизации развертывания на крупных предприятиях, огромная софтверная база, благоприятная среда для разработки приложений, централизованная система автоматического обновления клиентских систем. Многие специалисты считают, что Microsoft Windows имеет проблемы с безопасностью, что отражается в количестве ежемесячных исправлений, которые Microsoft бесплатно предоставляет всем пользователям своей ОС.

Пакет Microsoft Windows включает в себя стандартные приложения, такие как браузер Internet Explorer, почтовый клиент Outlook Express, проигрыватель Windows Media Player. С помощью технологий COM и OLE их компоненты могут встраиваться в другие приложения, в том числе и сторонних производителей. Запуск этих программ под другими операционными системами возможен только с помощью эмуляторов среды Windows.

Включение стандартных приложений в OС Windows вызывает активный протест со стороны других производителей, поскольку создает препятствие для распространения конкурирующих продуктов. В марте 2004 года Европейская комиссия оштрафовала Майкрософт и обязала ее создать для продажи в Европе версию Windows без Windows Media Player. Однако компания Майкрософт отстаивает свое право включать свои продукты в пакет Windows и разрабатывает новые интегрированные продукты. Следует признать, что эта политика удобна для пользователя, который получает вместе с операционной системой целый пакет прикладных программ. Считается, что Windows установлена 90% мирового парка персональных компьютеров. Ее конкурентами выступают более дорогая, но претендующая на более высокое качество MacOS, и бесплатная Linux, но рассчитанная на высококвалифицированных пользователей.