Co znamená windows nt. Windows NT co je to za program a je potřeba? Hardwarové požadavky

Na konci roku 1988 Microsoft jmenoval Davida Cutlera vedením nového softwarového projektu: vytvoření nového operačního systému Microsoftu pro devadesátá léta. Sestavil tým inženýrů, aby vyvinul systém nové technologie (NT).

Původní plán byl vyvinout NT s uživatelskými a programovými rozhraními (API) ve stylu OS/2, ale OS/2 se prodával špatně a Windows 3.0 byl na trhu velkým a trvalým úspěchem. Microsoft viděl výzvu trhu a složitost související s vývojem a údržbou dvou nekompatibilních systémů a rozhodl se změnit kurz a nasměrovat své inženýry ke strategii jediného holistického operačního systému. Touto strategií bylo vyvinout rodinu operačních systémů na bázi Windows, které by pokrývaly mnoho typů počítačů, od nejmenších notebooků až po největší víceprocesorové pracovní stanice. Další generace systémů Windows se tedy nazývala Windows NT.

Windows NT podporuje Windows Graphical User Interface (GUI) a je také prvním operačním systémem Microsoft založeným na Windows, který podporuje Win32 API, 32bitové programovací rozhraní pro vývoj nových aplikací. Win32 API zpřístupňuje aplikacím pokročilé funkce operačního systému, jako je multithreading, synchronizace, zabezpečení, I/O a správa objektů.

V červenci 1993 se objevily první operační systémy z rodiny NT - Windows NT 3.1 a Windows NT Advanced Server 3.1.

Verze

  • Windows NT 3.1 (27. července 1993)
  • Windows NT 3.5 (21. září 1994)
  • Windows NT 3.51 (30. května 1995)
  • Windows NT 4.0 (24. srpna 1996)
  • Windows 2000 (17. února 2000)
  • Windows XP (25. října 2001)
  • Windows XP 64-bit Edition (28. března 2003)
  • Windows Server 2003 (25. dubna 2003)
  • Windows XP Media Center Edition 2003 (18. prosince 2003)
  • Windows XP Media Center Edition 2005 (12. října 2004)
  • Windows XP Professional x64 Edition (25. dubna 2005)
  • Základy Windows pro starší počítače (8. července 2006)
  • Windows Vista (30. listopadu 2006)
  • Windows Home Server (7. listopadu 2007)
  • Windows Server 2008 (27. února 2008)

Struktura Windows NT

Strukturálně lze Windows NT reprezentovat jako dvě části: část operačního systému s uživatelským režimem a část operačního systému s režimem jádra.

Část systému Windows NT, která běží v režimu jádra, se nazývá výkonná část. Zahrnuje řadu komponent, které spravují virtuální paměť, objekty (prostředky), I/O a souborový systém (včetně síťových ovladačů), procesní komunikaci a část bezpečnostního systému. Tyto komponenty se vzájemně ovlivňují pomocí mezimodulové komunikace. Každá komponenta vyvolává ostatní prostřednictvím sady pečlivě specifikovaných interních procedur.

Druhou částí Windows NT, pracující v uživatelském režimu, jsou servery - tzv. chráněné subsystémy. Vzhledem k tomu, že podsystémy nemohou automaticky sdílet paměť, komunikují mezi sebou prostřednictvím zasílání zpráv. Zprávy lze odesílat mezi klientem a serverem nebo mezi dvěma servery. Všechny zprávy procházejí běhovým prostředím Windows NT. Jádro WINDOWSNT naplánuje chráněná podsystémová vlákna stejným způsobem, jakým plánuje běžná podprocesy procesu aplikace.

Podporu chráněných subsystémů zajišťuje prováděcí část. Jeho součástí jsou:

  • Správce objektů. Vytváří, odstraňuje a spravuje runtime objekty, abstraktní datové typy používané k reprezentaci systémových prostředků.
  • Bezpečnostní monitor. Nastavuje pravidla ochrany na místním počítači. Chrání prostředky operačního systému, chrání a registruje spustitelné objekty.
  • Manažer procesu. Vytváří a ukončuje, pozastavuje a obnovuje procesy a vlákna a ukládá o nich informace.

Správce virtuální paměti.

  • I/O subsystém. Zahrnuje následující komponenty:
    • I/O manažer, který poskytuje I/O nezávislý na zařízení;
    • souborové systémy - ovladače NT, které provádějí I/O požadavky orientované na soubory a převádějí je do volání konvenčních zařízení;
    • síťový přesměrovač a síťový server - ovladače souborového systému, které přenášejí vzdálené I/O požadavky na síťové stroje a přijímají od nich požadavky;
    • výkonné ovladače zařízení - ovladače nízké úrovně, které přímo ovládají zařízení;
    • správce mezipaměti, který implementuje ukládání do mezipaměti disku.

Prováděcí část je zase založena na službách nižší úrovně, které poskytuje jádro NT. Mezi funkce jádra patří:

  • plánování procesu,
  • zpracování přerušení a výjimek,
  • synchronizace procesoru pro víceprocesorové systémy,
  • obnovení systému po selhání.

Jádro běží v privilegovaném režimu a nikdy není odstraněno z paměti. Jediný způsob, jak získat přístup k jádru, je přes přerušení.

Chráněné podsystémy WINDOWSNT běží v uživatelském režimu a jsou vytvářeny WINDOWSNT při spouštění. Okamžitě po vytvoření začnou nekonečný cyklus jejich provádění, přičemž reagují na zprávy, které k nim přicházejí z aplikačních procesů a dalších subsystémů. Mezi chráněnými subsystémy lze vyčlenit podtřídu nazývanou subsystémy prostředí. Subsystémy prostředí implementují aplikační rozhraní operačního systému (API). Jiné typy subsystémů, nazývané integrální subsystémy, provádějí úkoly požadované operačním systémem. Například většina bezpečnostních systémů Windows NT je implementována jako integrální subsystém, síťové servery jsou také implementovány jako integrální subsystémy.

Nejdůležitějším subsystémem prostředí je Win32, subsystém, který poskytuje aplikacím přístup k 32bitovému Windows API. Tento systém navíc poskytuje grafické rozhraní a spravuje uživatelský vstup/výstup.

Každý chráněný subsystém běží v uživatelském režimu a volá běhovou službu systému, aby provedla privilegované akce v režimu jádra. Síťové servery mohou běžet jak v uživatelském režimu, tak v režimu jádra, v závislosti na tom, jak jsou navrženy.

Subsystémy spolu komunikují předáváním zpráv. Když například uživatelská aplikace zavolá proceduru API, subsystém prostředí, který poskytuje proceduru, přijme zprávu a provede ji buď voláním jádra, nebo odesláním zprávy do jiného subsystému. Po dokončení procedury odešle subsystém prostředí aplikaci zprávu obsahující návratovou hodnotu. Odesílání zpráv a další aktivity chráněných subsystémů jsou pro uživatele neviditelné.

Hlavním nástrojem, který drží všechny podsystémy Windows NT pohromadě, je mechanismus Local Procedure Call (LPC). LPC je optimalizovaná verze obecnějšího vzdáleného volání procedur (RPC), která se používá ke komunikaci mezi klienty a servery umístěnými na různých počítačích v síti.

V tomto článku se podíváme na typy operačních systémů Windows NT. Windows NT není Windows2000 ani nic jiného. Jedná se o řadu, nebo spíše platformu, na jejímž základě je vyvíjen OS. Na této platformě je založena téměř celá rodina Windows. Kromě NT existuje také platforma 9x, která zahrnuje Windows95, Windows98 a WindowsME.

Vzhledem k tomu, že panovaly obavy z nesprávného fungování programů napsaných s ohledem na starší verze OS, byla hned po osmé vydána 10. verze operačního systému. Jinak by 9 ve verzi mohl být programem interpretován jako operační systém řady 9. Podrobnosti o tom, co je NT - v tomto článku.

Windows NT(hovorově jen NT) je řada operačních systémů (OS) vyráběná společností Microsoft Corporation a název prvních verzí OS. Windows NT byl vyvinut po ukončení spolupráce mezi Microsoftem a IBM na OS / 2, vyvíjený odděleně od ostatních operačních systémů rodiny Windows (Windows 3.xa Windows 9x).

Na rozdíl od Windows 3.xa Windows 9x byl Windows NT umístěn jako spolehlivé řešení pro pracovní stanice (Windows NT Workstation) a servery (Windows NT Server). Windows NT dal vzniknout rodině operačních systémů, která zahrnuje: samotný Windows NT, Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003, Windows Vista, Windows Server 2008, Windows 7, Windows 8. Informace z článku Windows NT, Wikipedie.

Název OS Windows

Číslo verze NT

Windows NT 4.0 4.0.1381
5.0.2195
Windows XP 5.1.2600
6.0.6000
Windows 7 6.1.7600

Číslo, které následuje za písmeny NT- toto je sériové číslo vývoje OS založeného na NT. Windows 7 (Windows NT6.1), sedmý vývoj založený na NT, je nyní venku. Vista - NT6.0, XP - NT5.1, Windows2000 - NT5.0. Win2K je jen fyzická interpretace čísla (2K=2000). Windows NT je celá rodina operačních systémů. Často se s tím setkáte při stahování instalačních a konfiguračních příruček nebo ovladačů zařízení.

Od dob Windows95 se rozhraní operačního systému zásadně příliš nezměnilo. Samozřejmě se to stalo lepším, dokonalejším a pohodlnějším, objevilo se mnoho nových funkcí. Ale člověk, který pracoval na Windows2000, si snadno zvykne na následující verze Windows (pokud mluvíme o systémovém rozhraní jako celku). Technicky se systémy od sebe liší, liší se i způsoby řešení uživatelských úloh na různých systémech.

Obecně, pokud popíšeme tuto rodinu operačních systémů, pak můžeme říci, že historie Windows je rozdělena na 2 části – před vydáním Windows Vista a po něm. Vývojáři Microsoftu nepřinesli do rozhraní této verze svého OS nic zásadně nového (kromě vizuálních efektů), nicméně jádro systému bylo kompletně přepsáno.

Kvůli novému jádru se ztratila kompatibilita se staršími programy (jejichž vývoj se zastavil před vydáním Visty) a staršími ovladači zařízení. To do značné míry vysvětluje proslulost a neoblíbenost této verze Windows. Ve Windows 7 vývojáři vzali v úvahu chyby, výrobci softwaru a hardwaru již měli možnost uvolnit software a hardware s ohledem na nové požadavky operačního systému, ale většina starých programů a starého vybavení již tento operační systém nepodporuje .

Kompatibilita verzí systému Windows

Chcete-li se obejít (mnoho průmyslových programů nefunguje na Windows7), edice Windows7 Professional, Enterprise a Ultimate mají možnost spouštět programy z režimu XP. XP-Mode je virtuální stroj a obraz licencovaného WindowsXP. Pravda, možnosti grafické emulace jsou na úrovni S3 Trio64 bez podpory 3D, tedy úplné minimum.

Kořeny

Vše začalo v roce 1975, kdy společnost Digital Equipment Corporation zahájila vývoj své 32bitové platformy VAX.

Projekt vedl Cutler, který si již vybudoval pověst tvrdého systémového inženýra tím, že postavil RSX-11M pro slavné minipočítače PDP-11. V roce 1977 byl oznámen stroj VAX-11/780 a jeho operační systém VMS 1.0. O čtyři roky později byl Cutler šíleně unavený z „připisování“ čísel za stejnou třípísmennou předponu a rozhodl se Digital opustit. Funkcionáři korporace se však ukázali být mazanější: protože talentovaného vývojáře nelze udržet v lůně organizace, rozhodli se napodobit atmosféru startupu a svobodné kreativity. V Seattlu byla vytvořena autonomní divize a Cutlerovi bylo umožněno rekrutovat potřebný počet personálu (asi 200 lidí) přímo od zaměstnanců Digital. Nová struktura převzala návrh architektury procesoru a operačního systému s kódovým označením Prism.

Schéma vývoje operačních systémů rodiny Windows NT

„Šťastná chvíle“ netrvala dlouho, velkým šéfům se nepodařilo dovést započatou práci do logického konce a v roce 1988 se Cutler spolu se svými 200 inženýry a programátory ocitl na chlebu zdarma. Známý vývojář však nezůstal bez práce: v té době zrálo v hlavě Billa Gatese rozhodnutí o potřebě vytvořit serverový OS, který konkuruje klonům Unixu. Aby získal Davida Cutlera, budoucí generální ředitel Microsoftu souhlasil s najmutím 20 bývalých digitálních inženýrů podle svého výběru. V listopadu 1988 se tým pěti digitálních lidí a jednoho programátora Microsoftu pustil do práce.

Úkolem bylo napsat OS pro nový procesor Intel i860 RISC s kódovým označením N-Ten. Odtud mimochodem vznikla zkratka NT, později marketéry Microsoftu interpretovaná jako Nová technologie. Již v prosinci 1988 byly připraveny první fragmenty systému. Háček byl v tom, že i860 existoval pouze na papíře, takže kód musel být testován na softwarovém emulátoru. Vývoj probíhal na „hračkách“, na dnešní poměry, strojích Intel 386 25 MHz s 13 MB RAM a 110 MB pevnými disky.

Architektura mikrokernelu, která byla základem NT od samého počátku, se stala klíčovou, když se v roce 1989 zjistilo, že hardware i860 není schopen efektivně spouštět psaný kód. Musel jsem přejít na MIPS R3000 a poté na standardní procesor Intel 386, což se podařilo za necelý rok týmu, který se rozrostl na 28 inženýrů.

V roce 1990 se odehrála nejdůležitější událost, která se stala klíčovou událostí v osudu NT – vydání a závratný úspěch Windows 3.0. Ve skutečnosti to byl první multitaskingový operační systém Microsoftu se slušným grafickým rozhraním, které umožňovalo dělat skutečnou práci. Právě vypůjčení tohoto rozhraní a API předurčilo budoucnost NT. Zpočátku měl být serverový OS předělaný společným projektem OS/2 s IBM a měl tedy fungovat se stávajícími aplikacemi OS/2. Třetí verze Windows se však objevila právě včas: Redmond opustil své spojence a přeorientoval vývojový tým NT na návrh Win32 API, vytvořeného v „obrazu a podobě“ rozhraní Win16. To poskytlo tolik potřebnou kontinuitu, která usnadnila portování aplikací z desktopu na serverovou platformu.

Vývojový tým NT, který se do té doby stal Windows NT, začal rychle růst a brzy v něm pracovalo asi 300 lidí. Opuštění orientace na OS/2 vedlo k vážným problémům ve vztahu mezi Microsoftem a IBM. Neexistovala žádná oficiální prohlášení, jen na jedné z mezipodnikových prezentací zaměstnanci IBM ve zmatku zjistili, že vytvořený OS nemá nic společného s nápadem jejich společnosti. Nicméně Windows NT 3.1 (číslování bylo "upraveno" na aktuální verzi 16bitových Windows, která v té době existovala) obsahovala podporu pro DOS, Win16, POSIX a OS / 2 API, včetně. V červenci 1993 vyšel nový serverový systém od společnosti Microsoft a zahájil svou cestu.

Pak už šlo vše hladce: v září 1994 byl vydán Windows NT 3.5. Předchozí verze se připravovala v horečnatém shonu, vše se muselo nakódovat od začátku a spousta funkcí zůstala neimplementována. Nyní je čas přemýšlet o efektivitě, rychlosti a ... organizování nějaké interakce se sítěmi postavenými na NetWare - absolutní špičce té doby, která dominuje trhu lokálních sítí. Kdyby v těch letech byli tak pozorní k otázkám regulace monopolů, jak se to dělá dnes, možná by stačilo napsat patřičnou pomluvu na příslušný úřad. Bohužel, Microsoft se se situací musel vypořádat sám. Novell váhal, zda poskytnout nebo neposkytnout klientskou podporu pro Windows NT. Redmond nemohl déle čekat – napsali svého klienta NetWare a ten byl tak dobrý, že se používal i po vydání původního softwaru Novell. V květnu 1995 se díky architektuře založené na mikrojádru objevila speciální "PowerPC edice" OS - Windows NT 3.51. Podle některých zpráv bylo jeho vydání zpožděno kvůli neschopnosti IBM dodržet plán uvést tento procesor na trh. Proto vývoj verze PowerPC šel o něco dále než Windows NT 3.5, což jí umožnilo stát se základem pro další verzi OS.

Pokud se dosud dalo ještě hovořit o nějaké podobnosti mezi architekturami Windows NT a dokonce Unixu (v něčem nekonečně vzdálených, ale v něčem velmi podobných OS VMS), pak s vydáním NT 4.0, který zavedl grafický subsystém do jádra, poslední důvod pro takové uvažování zmizel. Teoreticky bylo takové rozhodnutí naprosto logickým závěrem ze smutné zkušenosti se snahou o integraci oblíbeného okenního prostředí Windows 95 do NT. Pravděpodobně myšlenka zopakovat architektonický model X Window - Unix - vznikla právě proto, původní "serverové orientace" NT. Pokud však nebyly problémy s „transplantací“ grafického shellu, pak jeho výkon v uživatelském režimu (tj. ve formě běžné aplikace) ponechal mnoho přání, což je naprosto přirozené – podpora abstraktního výstupního zařízení (ať už jde o bitmapový displej, tiskárnu nebo obecně cokoliv) grafický subsystém Windows je neúměrně složitější a tím pádem i náročnější na zdroje než X Window, které si „rozumí“ pouze s rastrovými displeji. Takže jako součást jádra Windows NT 4.0, vydaného v červenci 1996, se objevil další modul. Revize byla nazvána Shell Update Release (SUR).

Dalším krokem byly Windows NT 5.0, uvedené na trh v roce 2000 pod názvem Windows 2000. Změna „názvů“ byla ovlivněna obchodníky a obecně se ukázala jako správné rozhodnutí přemístit tento operační systém. Práce pokračují dodnes, o čemž svědčí vydání systému Windows Server 2003.

Battle for Windows Návrh a implementace Windows Serveru patří Marku Lucovskymu, jednomu z podporovatelů korporační divize Server OS. Vede armádu 5000 vývojářů přidělených do sedmi laboratoří. Dalších 5 000 programátorů pracuje na svých pracovištích v partnerských společnostech a denně přispívají svými roztoči k 50 milionům řádků výsledného kódu operačního systému Windows Server 2003.

Každý den se provádí úplná kompilace a sestavení systému pro kontrolu provozuschopnosti a identifikaci chyb. Seznamy zjištěných chyb jsou zasílány vývojovým týmům. Provedené opravy je nutné hlásit na nástěnku, která je zařadí do pořadníku k zařazení do hlavního shromáždění. Serverová farma zapojená do kompilace systému je neustále upgradována, ale stejně jako před mnoha lety trvá kompletní sestavení 12 hodin strojového času. A to navzdory rozdělení kolosální řady kódů do samostatných nezávislých skupin zdrojových textů, organizovaných do stromových hierarchií.

Kvintesenci vývojového procesu tvoří hodinové schůzky v tzv. „válečné místnosti“ (War Room), konané dvakrát až třikrát denně (v 9:30, 14:00 a 17:00). Předcházejí jim obdobné akce v místních „bojovnách“ pracovních skupin v 8.00. Na hlavní schůzce se projednávají opravy dříve zjištěných chyb a zjišťuje se celkový stav projektu. V posledních dnech hledali především způsoby, jak vyřešit důležitý problém – přejmenování Windows .NET Server 2003 na Windows Server 2003. Tisíce jmen v různých modulech, a to na poslední chvíli před vydáním systému, který způsobilo vážnou bolest hlavy vývojářům.

Na schůzce by měl každý tým podat zprávu o postupu své práce, postupu opravy nalezených chyb a možných důsledcích provedení nebo neprovedení těchto změn. Pokud se problém nepodaří vyřešit nebo je považován za nedostatečně důležitý, je chyba podle původní terminologie „odkopnuta“ v konečné verzi. Zmeškání ranní schůzky se rovná dezerci.

Sestavení začíná každý den v 16:30 a může být odloženo až do 18:00, aby po třetím setkání v "battle room" mohly být do systému zahrnuty nejnovější opravy. Tým nemůže přijít na schůzku bez připraveného řešení stávajících problémů, jinak je pro ně lepší se tam vůbec neobjevit. Každá ze sedmi laboratoří má kompletní kopii zdrojového kódu systému, ve kterém provádí vlastní úpravy, kompiluje a kontroluje funkčnost. Pokud vše proběhlo hladce, je nový kód sloučen s kódem vytvořeným ostatními týmy do hlavní sestavy. Problém může spočívat v interakci nového kódu napsaného různými skupinami. Hlavní sestava není vždy úspěšná, někdy systém není životaschopný. V tomto případě, jakmile je odhalen modul viníka (většinou kolem třetí nebo čtvrté hodiny ranní), jsou ti, kteří jej napsali, urgentně voláni na pracoviště a neopouštějí jej, dokud nebude chyba opravena. Programátoři proto musí být připraveni pracovat 24 hodin denně, 6 dní v týdnu (s blížícím se datem vydání produktu se zavádí šest dní).

Hlavním principem, na kterém jsou postaveny závěrečné fáze testování, je použití vlastních produktů v procesu projektu. Jakmile systém dosáhne „první úrovně“ stability, stává se hlavním operačním systémem v pracovních skupinách. Za „druhou úroveň“ se považuje dosažení, když OS získá schopnost fungovat. Teprve poté je povoleno jej používat v kampusu Microsoftu. Tak to bylo se souborovým serverem pod NT, jeho prvním použitím bylo ukládání zdrojových textů Windows NT, tak to bylo s první a se všemi následujícími verzemi Active Directory.

Produkt je poté předložen k testování vybraným partnerům JDP (Joint Development Partners). Pokud jsou nalezeny chyby, je učiněno „dobrovolné rozhodnutí“: ponechat je v systému a uložit datum zahájení prodeje, nebo odložit datum vydání a provést některá vylepšení. V druhém případě jsou všechny výsledky zrušeny a testování začíná od nuly.

Je mnohem obtížnější poskytnout poprodejní podporu. Když jsou identifikovány chyby, bezpečnostní „díry“ nebo potřeba přidat do produktu nové funkce, je třeba vytvořit buď lokální opravu, nebo plnohodnotný Service Pack. Vzhledem k tomu, že před touto opravou nebo aktualizací Service Pack existovaly jiné, je nový kód testován na mnoha variantách systému a prochází všemi možnými kombinacemi oprav a aktualizací Service Pack. Kromě toho, aby společnost provedla úplnou kontrolu stavu, udržuje samostatné fragmenty své sítě, které fungují na starších verzích produktů (například Windows Server 2000), kde můžete systém „spustit“ v „polních podmínkách“. .

Jak se VMS stal WNT

Někteří chytráci kdysi vtipkovali, že pokud zvýšíte (zvětšíte o jedno) každé písmeno názvu operačního systému Cutler VMS, získáte WNT nebo Windows NT. Podle odborníků je to pravda. Nikoli předpojatý názor založený na tom, že hlavními architekty NT byli kdysi vývojáři VMS, ale objektivní realita.

NT je ve skutečnosti ztělesněním radikálně přepracovaných, implementovaných v jazyce C pro dosažení lepší mobility, architektonických nápadů jádra assembleru VMS, doplněných o vhodná front-end API a nové souborové a grafické subsystémy. Shoda architektonických řešení obou systémů je velmi vysoká. Mají tedy stejné koncepty procesů, priorit (32 úrovní), řízení měnících se priorit a kontrolu nad rozdělením času procesoru mezi nimi. Ale i přes značné podobnosti, nepochybně díky předchozí zkušenosti týmu hlavního architekta - Cutlera, byl NT původně vytvořen jako vícevláknový operační systém - tento "malý" rozdíl sám o sobě umožňuje pochopit míru oddělení NT ze "základní" architektury VMS.

Ovladače v obou operačních systémech pracují v rámci modelu zásobníku, jehož každá vrstva je izolována od ostatních, což umožňuje organizovat vícestupňové schéma ovládání zařízení. Systémy umožňují prohození uživatelských i systémových procesů včetně ovladačů. Způsob reprezentace zdrojů je také podobný, oba systémy s nimi zacházejí jako s objekty a spravují je pomocí Správce objektů. Zabezpečení NT, stejně jako jeho základní seznamy řízení přístupu nebo DACL, sleduje jeho původ zpět k VMS 4.0.

V roce 1993 digitální inženýři zkontrolovali specifikace pro Windows NT a zjistili, že se nápadně podobá experimentálnímu operačnímu systému Mica, který byl vytvořen jako součást projektu Prism. Proč taková pozornost věnovaná produktům Redmond? Ne z dobrého života, zaměstnanci Digital začali studovat vnitřnosti systému někoho jiného. V roce 1992 se korporace propadla do vleklého vrcholu, peníze jí protékaly mezi prsty a prodeje nového procesoru Alpha klesaly. Nyní při hledání spásy se šéfové společnosti pokusili vyhledat pomoc u svého nejhoršího rivala Intel, což její prezident Andrew Grove odmítl. Nakonec jsem se musel sklonit před "Gates the Third" a požádat o port Windows NT pod Alpha výměnou za slib, že udělám z NT, na úkor VMS, můj hlavní operační systém. Po obdržení předběžné verze NT si však inženýři Digital pomalu uvědomili, že operační systém vyžaduje podstatně více RAM, než by udržel jejich typický „alfa počítač za 5 000 dolarů“. NT zjevně nebylo vhodné pro masový trh stanic RISC, pokus stát se pod vlajkou Microsoftu pro Digital (jako ostatně pro většinu jiných společností) se ukázal jako ztráta času a peněz.

Hra „spot 10 Differentes“ mezi WNT a VMS přinesla společnosti Digital velké dividendy. Podle jedné verze zveřejněné v té době v Business Week se prezident Digital namísto otevřené žaloby s nezvratnými důkazy o porušování duševního vlastnictví v rukou rozhodl získat více za méně. Obrátil se na Microsoft s žádostí o vysvětlení, což vedlo k podpisu rozsáhlé smlouvy, na jejímž základě se Digital stal hlavním síťovým integrátorem pro NT. V říjnu téhož roku navíc Redmond odmítl podporu ve Windows NT pro oba procesory konkurující Alpha: PowerPC a MIPS. Naneštěstí pro Digital management byla aliance brzy zničena a status „síťových instalačních služeb NT pro Microsoft“ přešel na Hewlett-Packard, který však o pár let později dostal další těžké břemeno korporace - OS VMS.

Navzdory skutečnosti, že se cesty NT a VMS rozcházely, tyto operační systémy pokračovaly v sérii zvláštních výpůjček. Konkrétně Windows NT dostaly podporu pro clustery až v roce 1997, zatímco VMS ji má od roku 1984 a 64bitová verze Windows se objevila ještě později (VMS migroval na vyšší bitovou hloubku už v roce 1996). Na druhou stranu ve VMS 7.0 v roce 1995 byla vlákna oznámena na úrovni jádra a součástí VMS 7.2 se stala databáze podobná registru a globální protokol událostí, podobný odpovídajícím nástrojům NT. Windows Server 2003 je venku, uvidíme, co bude dál...

(NT 6.0)

2006 Není podporováno
Téměř nepoužívané (NT 6.1) 2009 Není podporováno
Aktivně používané (NT 6.2) 2012 Není podporováno
Téměř nepoužívané (NT 6.3) 2013 Podporováno
Téměř nepoužívané (NT 10) 2015 Podporováno
Aktivně používané

Server Windows

Logo Verze Rok Postavení
1993 Není podporováno
Obecně se nepoužívá
1994
1995
1996
2000
2003 Není podporováno
Stále v provozu
2005
2008
2009 Podporováno
Aktivně používané
2012
2013
2016
2018 Začínáme

Všechny verze Windows podle řádku + chronologie

Pravítko let Výčet verzí
16 bit 1985 - 1995 Windows 1/2/3
32 bitů
(9x)
1995 - 2001 Windows 95/98/ME
NT
(32 a 64 bitů)
od roku 1993 Windows NT 3.1 / NT 3.5 / NT 3.51 / NT 4.0 Workstation / 2000 / XP / Vista / 7 / 8 / 8.1 / 10
Servery NT
(32 a 64 bitů)
od roku 1993 Windows NT 3.1 / NT 3.5 / NT 3.51 / NT 4.0 Server / 2000 Server / 2003 / 2003 R2 / 2008 / 2008 R2 / 2012 / 2012 R2 / 2016 / 2019

Historie úspěchu

Tento úspěšný příběh odráží frekvenci používání systému; počet závad, se kterými se uživatelé setkali; recenze.

Windows 1 Selhání
Windows 2 Neutrální
Windows 3 Úspěch
Windows 95 Selhání
Windows 98 Úspěch
Windows Millennium Selhání
Windows 2000 Neutrální
Windows XP Velký úspěch
Windows Vista Selhání
Windows 7 Úspěch
Windows 8 Selhání
Windows 8.1 Selhání
Windows 10 Úspěch

* i přes selhání některých verzí operačního systému nesly nové funkce, které byly přeneseny do již úspěšných verzí. Například v miléniu se objevily krásné ikony a okna, která se přenesla i do Windows 2000. Neúspěch by tedy neměl být hodnocen jako selhání.

Windows 1

Roky podpory: 1985 - 2001. Větev: 16 bitů.

Edice: -

Co je nového

Před Windows 1 tu byl MS-DOS, takže nejdůležitější novinkou je grafické rozhraní a možnost ovládání pomocí myši.

Požadavky na systém

Windows 3

Roky podpory: 1990 - 2008. Obor: 16 bit.

Edice: -

Co je nového

  • První (od Microsoftu) uživatelsky přívětivé rozhraní.
  • Vzhled programového manažera.
  • Vznik multimediálních schopností.
  • Síťová podpora (od 3.1).

Požadavky na systém

Windows NT 3.1

Edice: -

Co je nového

  • První systém založený na jádře NT.
  • Podpora souborového systému NTFS.

Požadavky na systém

procesor Intel 80386
RAM 2 MB
Kapacita pevného disku 8 MB

Windows NT 3.5 Workstation

Edice: -

Co je nového

  • Vestavěná podpora Winsock a TCP/IP.
  • Nástup DHCP a WINS serveru a klienta.
  • podpora VFAT.

Požadavky na systém

procesor 33 MHz
RAM 12 MB
Kapacita pevného disku 70 MB

Windows NT 3.51 Workstation

Edice: -

Požadavky na systém

Windows NT 4.0 Workstation

Edice: -

Požadavky na systém

Windows 98

Roky podpory: 1998 - 2006. Větev: 9x (32 bitů).

Požadavky na systém

Windows Millennium

Roky podpory: 2000 - 2006. Větev: 9x (32 bitů).

Požadavky na systém

Windows 2000

Roky podpory: 2000 - 2010. Obor: NT.

Požadavky na systém

Windows XP

Edice: XP, XP Professional

Požadavky na systém

Windows Vista

Roky podpory: 2006 - 2017. Obor: NT. Bitová hloubka: 32 a 64 bitů.

Edice: Starter, Basic Home, Premium Home, Business, Enterprise, Ultimate

Požadavky na systém

Windows 7

Roky podpory: 2009 - 2020. Obor: NT. Bitová hloubka: 32 a 64 bitů.

Edice: Starter, Home Basic, Home Premium, Professional, Enterprise, Ultimate

Požadavky na systém

Minimální Nejlepší
Architektura 32bitový 64bitový 32bitový 64bitový
procesor 1 GHz
RAM 1 GB 2 GB 4 GB
Kapacita pevného disku 16 GB 20 GB 16 GB 20 GB

Windows 8

Roky podpory: 2012 - 2016. Obor: NT. Bitová hloubka: 32 a 64 bitů.

Požadavky na systém

Minimální Nejlepší
Architektura 32bitový 64bitový 32bitový 64bitový
procesor 1 GHz
RAM 1 GB 2 GB 4 GB
Kapacita pevného disku 16 GB 20 GB 16 GB 20 GB

Windows 8.1

Roky podpory: 2013 - 2023. Obor: NT. Bitová hloubka: 32 a 64 bitů.

Edice: 8, 8 Professional (Pro), 8 Corporate (Enterprise)

Požadavky na systém

Minimální Nejlepší
Architektura 32bitový 64bitový 32bitový 64bitový
procesor 1 GHz
RAM 1 GB 2 GB 4 GB
Kapacita pevného disku 16 GB 20 GB 16 GB 20 GB

Windows 10 (nejnovější pro osobní počítače)

Roky podpory: 2015 - 2025. Obor: NT. Bitová hloubka: 32 a 64 bitů.

Edice

  • Domů (Home). Pro většinu domácích počítačů. Neexistuje způsob, jak nastavit vzdálenou plochu tak, aby bylo možné systém vzdáleně připojit; neexistuje možnost použití skupinových zásad a připojení k doméně.
  • Profesionál (Pro). Obsahuje všechny funkce domácí verze + možnost připojení k doméně, používání skupinových zásad, možnost připojení k počítači pomocí vzdálené plochy.
  • Corporate (Enterprise). Některé funkce domácí verze byly odstraněny. K dispozici jsou všechny další funkce verze Pro + DirectAccess, AppLocker.
  • S. Je oříznutá verze; předinstalované na některých zařízeních. Nepodporuje standardní instalaci aplikací – lze nainstalovat pouze z Windows Store.

Co je nového

Windows 10 procházejí velkými změnami s vydáním nových sestavení. Proto budeme na základě toho zvažovat inovace.

  • Zlepšený výkon.
  • Nový vestavěný prohlížeč Microsoft Edge.
  • Automatické zmenšení sousedního okna, když je aktivní okno přitlačeno na jednu stranu plochy.
  • "Všechny aplikace" v "Start" podporuje zobrazení 2048 položek (dříve pouze 512).
  • Vynucená instalace aktualizací.
  • Pomocí virtuální hlasové asistentky Cortana.
  • Aktualizovaná nabídka Start je hybridem předchozích verzí a Windows 8 (vrátila se stará verze zveřejnění a na pravé straně se objevily dlaždice).
  • Schopnost vytvořit více pracovních ploch.
  • Odmítnutí dlaždicového systému Windows 8.
  • Možnost psaní rukou (Windows Ink).
  • Identifikace webové kamery.
  • Synchronizace s upozorněními na mobilním zařízení.
  • Změna nabídky možností systému.
  • Vestavěná podpora pro helmy pro virtuální realitu.
  • Herní mód
  • Ve výchozím nastavení je nabízen příkazový řádek v Powershell.
  • Přístup ke klasickému ovládacímu panelu je z kontextové nabídky skrytý. Nyní jej lze vyvolat příkazem řízení.
  • Vylepšení vestavěného antiviru.
  • Ověření webové kamery pro Active Directory.
  • Schopnost vytvořit snímek obrazovky s výběrem oblasti pomocí klávesové zkratky Win + Shaft + S.
  • Podpora Braillova písma.
  • Prodloužená výdrž baterie.
  • Možnost spustit Cortanu na jednom zařízení a přestat pracovat na jiném.
  • Zakažte protokol SMBv1. Můžete to povolit ručně.
  • Vzhled panelu "Lidé".
  • Informace o GPU ve správci úloh.
  • Celá obrazovka Microsoft Edge
  • Prodloužená životnost baterie (Power Throttling).
  • Vzhled panelu emodži.
  • Selektivní synchronizace OneDrive.
  • Oprava problémů s koktáním ve hrách.
  • Možnost obnovení hesla pomocí bezpečnostních otázek.
  • Tmavý motiv pro Průzkumník souborů.
  • Možnost přístupu ke zprávám z telefonu (funkce „Váš telefon“).
  • Izolovaná plocha pro bezpečné spouštění aplikací.

* tento seznam obsahuje některé z inovací. Kompletní seznam na stránce Wikipedie.

Požadavky na systém

Minimální Nejlepší
Architektura 32bitový 64bitový 32bitový 64bitový
procesor 1 GHz
RAM 1 GB 2 GB 4 GB
Kapacita pevného disku 16 GB 20 GB 16 GB 20 GB

Windows NT 3.1 Advanced Server

Roky podpory: 1993 - 2001. Obor: NT. Bitová hloubka: 16, 32 a 64 bitů.

Edice: -

Požadavky na systém

procesor Intel 80386
RAM 2 MB
Kapacita pevného disku 8 MB

Windows NT 3.5 Server

Roky podpory: 1994 - 2001. Obor: NT. Bitová hloubka: 16, 32 a 64 bitů.

Edice: -

Co je nového

  • Vestavěná podpora Winsock a TCP/IP.
  • Nástup serverů DHCP a WINS.
  • Sdílení souborů a tiskáren.
  • podpora VFAT.

Požadavky na systém

procesor 33 MHz
RAM 16 MB
Kapacita pevného disku 70 MB

Windows NT 3.51 Server

Roky podpory: 1995 - 2001. Obor: NT. Bitová hloubka: 16, 32 a 64 bitů.

Edice: -

Požadavky na systém

procesor 33 MHz
RAM 16 MB
Kapacita pevného disku 70 MB

Windows NT 4.0 Server

Roky podpory: 1996 - 2004. Obor: NT. Bitová hloubka: 32 a 64 bitů.

Edice: Server, Enterprise Edition, Terminal Server

Požadavky na systém

Windows 2000 Server

Roky podpory: 2000 - 2010. Obor: NT. Bitová hloubka: 32 a 64 bitů.

Edice: Server, Advanced Server a Datacenter Server

Požadavky na systém

Windows Server 2003

Roky podpory: 2003 - 2015. Obor: NT. Bitová hloubka: 32 a 64 bitů.

Edice: Web, Standard, Enterprise, Datacenter

Požadavky na systém

Web, standardní, podnikový:

Edice datového centra:

Windows Server 2003 R2

Roky podpory: 2005 - 2015. Obor: NT. Bitová hloubka: 32 a 64 bitů.

Edice: Standard, Enterprise, Datacenter

Požadavky na systém

Standardní, Enterprise:

Edice datového centra:

Windows Server 2008

Roky podpory: 2008 - 2020. Obor: NT. Bitová hloubka: 32 a 64 bitů.

Edice: Web, Standard, Enterprise, Datacenter, HPC, Storage, Itanium

Požadavky na systém

Minimální Nejlepší
Architektura 32bitový 64bitový 32bitový 64bitový
procesor 1 GHz 1,4 GHz 2 GHz
RAM 512 MB 2 GB
Kapacita pevného disku 10 GB 40 GB

Windows Server 2008 R2

Roky podpory: 2009 - 2020. Obor: NT. Bitová hloubka: 64 bitů.

Edice: Foundation, Small Business, Web, Standard, Enterprise, Datacenter, HPC, Itanium

Požadavky na systém

Windows Server 2012

Roky podpory: 2012 - 2023. Obor: NT. Bitová hloubka: 64 bitů.

Požadavky na systém

Windows Server 2012 R2

Roky podpory: 2013 - 2023. Obor: NT. Bitová hloubka: 64 bitů.

Edice: Foundation, Essentials, Standard, Datacenter

Požadavky na systém

Windows Server 2016

Roky podpory: 2016 - 2026. Obor: NT. Bitová hloubka: 64 bitů.

Edice: Essentials, Standard, Datacenter

Co je nového

  • Licencování pro jádra fyzického procesoru (minimálně 16).
  • Nový instalační režim - Nano .
  • Nástup virtualizace kontejnerů.
  • OpenGL a OpenCL pro RDP.
  • Šifrování virtuálních strojů a interního síťového provozu.
  • Blokovat replikaci úložišť souborů.

Požadavky na systém

Windows Server 2019 (nejnovější pro servery)

Roky podpory: 2018 - ?. Obor: NT. Bitová hloubka: 64 bitů.

Edice: Standard, Datacenter

Co je nového

  • Vylepšené zabezpečení – Vestavěné technologie Defender ATP a Defender Exploit Guard.
  • Windows Subsystem Linux (WSL) - Kontejnery pro podporu linuxových aplikací.
  • K sestavení clusteru se sudým počtem uzlů lze jako pamětní disk použít jednotku USB.

Operační systém Windows NT neboli New Technology byl vytvořen skupinou vývojářů vedených Davem Cutlerem.

Windows NT je 32bitový operační systém s preemptivním multitaskingem. Operační systém jako základní komponenty obsahuje bezpečnostní nástroje a rozvinutou síťovou službu. Windows NT také poskytuje kompatibilitu s mnoha dalšími operačními systémy, systémy souborů a sítěmi. Windows NT je schopen fungovat jak na počítačích vybavených CISC - procesory se složitou instrukční sadou (complex installation set computing), tak na počítačích s RISC - procesory s redukovanou instrukční sadou (reduced instrukční sada computing). Operační systém Windows NT také podporuje vysoce výkonné víceprocesorové systémy.

Známý ve Windows NT je pouze vzhled. Za grafickým uživatelským rozhraním se skrývají nové výkonné funkce.

Úkoly nastavené při vytváření WindowsNT. Windows NT není dalším vývojem již existujících produktů. Jeho architektura byla vytvořena nově s ohledem na požadavky na moderní operační systém. Vlastnosti systému vyvinutého na základě těchto požadavků jsou následující.

Ve snaze poskytnout kompatibilita nový operační systém, vývojáři Windows NT zachovali známé rozhraní Windows a implementovali podporu pro existující souborové systémy (jako je FAT) a různé aplikace (napsané pro MS-DOS, OS/2 1.x, Windows 3.x a POSIX ). Vývojáři také zahrnuli nástroje pro práci s různými síťovými nástroji ve Windows NT.

Dosaženo přenosnost(přenositelnost) systém, který nyní může běžet na procesorech CISC i RISC. CISC obsahuje procesory kompatibilní s Intel 80386 a vyšší. RISC jsou zastoupeny systémy s procesory MIPS R4000, Digital Alpha AXP a Pentium P54 a vyšší.

Škálovatelnost(škálovatelnost) znamená, že Windows NT není vázán na jednoprocesorovou počítačovou architekturu, ale je schopen plně využít příležitostí, které poskytují symetrické víceprocesorové systémy. V současné době lze Windows NT provozovat na počítačích s procesory od 1 do 32. Kromě toho, jak se uživatelské úlohy stávají složitějšími a požadavky na výpočetní prostředí se rozšiřují, Windows NT usnadňuje přidávání výkonnějších a produktivnějších serverů a pracovních stanic do „firemní sítě.

Další výhody poskytuje použití jediného vývojového prostředí pro servery i pracovní stanice.


Windows NT má uniformu bezpečnostní systém(bezpečnost), která splňuje specifikace vlády USA a je v souladu s bezpečnostním standardem B2. V podnikovém prostředí jsou kritické aplikace poskytovány se zcela izolovaným prostředím.

Distribuované zpracování(distribuované zpracování) znamená, že Windows NT má síťové funkce zabudované do systému. Windows NT také umožňuje komunikaci s různými typy hostitelských počítačů prostřednictvím podpory pro různé přenosové protokoly a použití zařízení klient-server na vysoké úrovni, včetně pojmenovaných kanálů, volání vzdálených procedur (RPC) a soketů Windows.

Spolehlivost a odolnost proti poruchám(spolehlivost a robustnost) jsou poskytovány architektonickými prvky, které chrání aplikační programy před vzájemným poškozením a poškozením operačního systému. Windows NT používá zpracování strukturovaných výjimek odolné proti chybám na všech úrovních architektury, které zahrnuje obnovitelný systém souborů NTFS a poskytuje ochranu prostřednictvím vestavěného zabezpečení a pokročilých technik správy paměti.

Možnosti lokalizace(allocation) představují prostředky pro roboty v mnoha zemích světa v národních jazycích, čehož je dosaženo použitím standardu Unicod (vyvinutého mezinárodní organizací pro standardizaci - ISO).

Díky modulární konstrukci systému rozšiřitelnost Windows NT, což umožňuje flexibilitu přidávat nové moduly na různých úrovních operačního systému.

Balíček obsahuje řadu aplikací: Internet Information Server 2.0, Index Server, FrontPage, Internet Explorer, Domain Name System (DNS) Server, Proxy Server a Internet Resource Center, všechny aktualizace Service Pack, Plus! a řadu dalších nástrojů, včetně nových, jako jsou Administrativní průvodce nebo Imager, i vylepšených verzí starších programů, jako je Správce úloh.

Průvodce správou umožňuje automatizovat typické úlohy správy sítě a aktualizované verze programů WINDOWSNT Diagnostic a Performance Monitor se používají k rychlému sledování stavu systému. Dialog Správce úloh byl přeměněn na výkonný nástroj, který poskytuje množství užitečných informací, od využití CPU až po názvy všech aktivních systémových procesorů.

Jednou z klíčových součástí systému Windows NT 4.0 je Internet Information Server 2.0. Jedná se o flexibilní a multifunkční řešení jak pro připojení k internetu, tak pro vytvoření vlastního privátního intranetu. Uživatel potřebuje pouze nakonfigurovat nastavení protokolu TCP / IP (s nainstalovanou službou DHCP je IP adresa přidělena automaticky), spustit IIS a vytvořit jednu nebo více vlastních webových stránek. Webové dokumenty jsou pak dostupné všem uživatelům ve vaší síti, kteří mají nainstalovaný software s protokolem TCP/IP a standardní webový prohlížeč.

V subsystému vzdáleného přístupu, Remote Access Service (RAS), došlo k některým změnám. Nyní je možné používat zabezpečené komunikační kanály, nový protokol PPTP (Point-To-Point Tunneling Protocol), možnost používat více modemů pro organizaci komunikačních kanálů se vzdálenými sítěmi.

Vlastnosti síťové architektury předchozích verzí Windows NT (víceúrovňový model ochrany před neoprávněným přístupem, specifika modulárního systému atd.) omezovaly jeho šířku pásma při práci v sítích rychlého internetu. Ve verzi 4.0 byly vylepšeny algoritmy pro ukládání síťových požadavků do mezipaměti, optimalizovány moduly subsystému sdílení zdrojů, změněn mechanismus generování přerušení (při přechodu na vysokorychlostní sítě se tato funkce nečekaně stala zdrojem problémů sítě operační systémy). Druhou změnou, na kterou Microsoft upozorňuje, je zvýšený výkon OS při provádění grafických operací.

Kombinace výkonného síťového OS a grafického rozhraní určeného pro nezkušené uživatele vypadá poněkud nezvykle. Windows NT 4.0 není jen další verzí oblíbeného operačního systému. Je základem pro novou generaci internetových softwarových produktů.

Architektonické moduly Windows NT. Jak je ukázáno, Windows NT je modulární (lepší než monolitický) operační systém, který se skládá ze samostatných propojených relativně jednoduchých modulů.

Hlavní moduly Windows NT jsou (uvedené v pořadí od nejnižší úrovně architektury nahoru): vrstva hardwarové abstrakce HAL (Hardware Abstraction Layer), jádro (Kernel), výkonný systém (Executive), chráněné subsystémy (chráněné subsystémy) a subsystémy prostředí (subsystémy životního prostředí).

virtualizuje hardwarová rozhraní, čímž činí zbytek operačního systému nezávislým na konkrétních hardwarových funkcích. Tento přístup umožňuje snadnou přenositelnost systému Windows NT z jedné hardwarové platformy na jinou.

Jádro je základem modulární struktury systému a koordinuje většinu základních operací Windows NT. Tato součást byla speciálně optimalizována pro prostor a výkon. Jádro je zodpovědné za plánování spouštění vláken, synchronizaci práce více procesorů a zpracování hardwarových přerušení a výjimek.

Prováděcí systém zahrnuje sadu programovacích konstrukcí privilegovaného režimu (kernel mode), které představují základní službu operačního systému subsystémům prostředí. Realizační systém se skládá z několika komponent,

Rýže. 2.32. Modulární struktura Windows NT

každý z nich je navržen tak, aby podporoval určitou systémovou službu. Jedna z komponent – ​​Security Reference Monitor – tedy funguje ve spojení s chráněnými subsystémy a zajišťuje implementaci modelu zabezpečení systému.

Subsystémy prostředí jsou zabezpečené servery v uživatelském režimu, které spouštějí a podporují aplikace navržené pro různá operační prostředí (různé operační systémy) Příkladem subsystémů prostředí jsou subsystémy Win32 a OS/2.

Vrstva abstrakce hardwaru(HAL) je vrstva softwaru vytvořená výrobci hardwaru, která skrývá (nebo abstrahuje) funkce, které odlišují hardware od vyšších vrstev operačního systému. Díky filtru poskytovanému HAL tedy vypadá jiný hardware z pohledu operačního systému podobně; odpadá potřeba speciální konfigurace operačního systému pro použité zařízení.

Při vytváření hardwarové abstrakční vrstvy bylo úkolem připravit postupy, které by umožnily jedinému ovladači pro konkrétní zařízení podporovat provoz tohoto zařízení pro všechny platformy. HAL je zaměřen na velké množství různých hardwarových platforem s architekturou jediného procesoru; každá z hardwarových možností tedy nevyžaduje samostatnou verzi operačního systému.

Procedury HAL se nazývají jak nástroje operačního systému (včetně jádra), tak ovladače zařízení. Při práci s ovladači zařízení poskytuje vrstva abstrakce hardwaru podporu pro různé I/O technologie (namísto tradičního zaměření na jedinou hardwarovou implementaci nebo nákladné přizpůsobení každé nové hardwarové platformě).

Úroveň hardwarových abstrakcí také umožňuje „skrýt“ před ostatními úrovněmi operačního systému vlastnosti hardwarové implementace symetrických víceprocesorových systémů.

Jádro(kernel) pracuje v těsném kontaktu s vrstvou hardwarové abstrakce. Tento modul se zabývá především plánováním akcí procesoru. Pokud počítač obsahuje několik procesorů, jádro synchronizuje jejich práci, aby bylo dosaženo maximálního výkonu systému.

Jádro odešle protéká(vlákna - vlákna řízení, kterým se někdy říká dílčí úkoly, větve), což jsou hlavní objekty v plánovaném systému. Vlákna jsou definována v kontextu procesu; proces zahrnuje adresní prostor, sadu objektů dostupných procesu a sadu řídicích toků, které se provádějí v kontextu procesu. Objekty jsou prostředky spravované operačním systémem.

Jádro naplánuje řídicí vlákna tak, aby maximalizovalo zatížení systémových procesorů a zajistilo, že budou zpracovávána především vlákna s vyšší prioritou. K dispozici je celkem 32 prioritních hodnot, které jsou seskupeny do dvou tříd: v reálném čase a proměnné. Tento přístup umožňuje dosáhnout maximální účinnosti operačního systému.

Dílčí součásti výkonného systému, jako je I/O manažer a procesní manažer, používají jádro k synchronizaci aktivit. Také interagují s jádrem pro vyšší úrovně abstrakce tzv objekty jádra; některé z těchto objektů jsou exportovány v rámci volání vlastního aplikačního programového rozhraní (API).

Jádro spravuje dva typy objektů.

Expedice objektů(dispečerské objekty) se vyznačují signalizovaným stavem (signalizovaným nebo nesignalizovaným) a řídí dispečink a synchronizaci systémových operací. Tyto objekty zahrnují události, mutanty, mutexy, semafory, vlákna, časovače, semafory, vlákna a časovače.

Kontrolní objekty(řídicí objekty) se používají pro operace řízení jádra, ale neovlivňují plánování ani synchronizaci.

Řídicí objekty zahrnují volání asynchronních procedur, přerušení, upozornění na napájení, stavy napájení, procesy, profily.

Prováděcí systém(Executive), který zahrnuje jádro a vrstvu abstrakce hardwaru HAL, poskytuje společnou systémovou službu, kterou mohou používat všechny subsystémy prostředí. Každá servisní skupina je řízena jednou z jednotlivých součástí výkonného systému:

Správce objektů;

Správce virtuální paměti (Virtual Memory Manager);

Manažer procesů (Manažer procesů);

Způsoby volání místních procedur (Local Procedure Call Facility);

I/O manažer;

Bezpečnostní referenční monitor.

Implementuje bezpečnostní monitor společně s Logon procesorem a zabezpečenými subsystémy Model zabezpečení Windows NT.

Nejvyšší úroveň výkonného systému se nazývá Systémové služby. Znázorněno na Obr. 2.33 je systémová služba rozhraním mezi subsystémy prostředí uživatelského režimu a privilegovaného režimu.

správce mezipaměti. Architektura I/O obsahuje jeden správce mezipaměti, který provádí ukládání do mezipaměti pro celý I/O systém. Ukládání do mezipaměti je technika používaná souborovým systémem ke zvýšení efektivity.

Obr.2.33. Systémové rozhraní

Místo přímého zápisu na disk a čtení z disku se často používané soubory dočasně ukládají do mezipaměti; práce s těmito soubory se tedy provádí v paměti. Operace s daty v paměti jsou mnohem rychlejší než operace s daty na disku.

Správce mezipaměti používá model mapování souborů, který je integrován se správcem virtuální paměti systému Windows NT. Správce mezipaměti poskytuje službu ukládání do mezipaměti pro všechny systémy souborů a síťové komponenty, které jsou spravovány správcem I/O. V závislosti na množství dostupné paměti RAM může správce mezipaměti dynamicky zvětšovat nebo zmenšovat velikost mezipaměti. Když proces otevře soubor, který již byl v mezipaměti, správce mezipaměti jednoduše zkopíruje data z mezipaměti do virtuálního adresního prostoru.

Správce mezipaměti podporuje služby jako líný zápis a líné odevzdání, které mohou výrazně zvýšit efektivitu souborového systému. Proces pomalého zápisu zaznamenává změny do mezipaměti struktury souborů pro rychlejší přístup. Později, když se využití procesoru sníží, správce mezipaměti zapíše změny na disk. Zpomalený záznam je jako zpomalený záznam. Místo okamžitého označení transakce jako úspěšné jsou přenesené informace uloženy do mezipaměti a později zapsány do žurnálu systému souborů na pozadí.

Ovladače souborového systému. V architektuře I/O Windows NT jsou ovladače systému souborů spravovány správcem I/O. Windows NT umožňuje různé systémy souborů, včetně existujících systémů souborů FAT. Pro kompatibilitu zdola nahoru s operačními systémy MS-DOS, Windows 3.xa OS/2 podporuje Windows NT systémy souborů FAT a HTFS.

Kromě toho systém Windows NT také podporuje NTFS, nový systém souborů navržený speciálně pro použití se systémem Windows NT. NTFS poskytuje řadu funkcí, včetně obnovy souborového systému, podpory Unicode, dlouhých názvů souborů a podpory POSIX.

Architektura I/O Windows NT nejen podporuje tradiční systémy souborů, ale také umožňuje síťovému editoru a serveru fungovat jako ovladače systému souborů. Z pohledu I/O manažera není žádný rozdíl mezi prací se souborem hostovaným na vzdáleném síťovém počítači a prací se souborem na lokálním pevném disku. Přesměrovače a servery lze načítat a uvolňovat dynamicky stejně jako jakýkoli jiný ovladač; jeden počítač může současně hostit velké množství přesměrovačů a serverů.

síťové ovladače. Dalším typem ovladačů přítomných jako součásti v architektuře I/O jsou síťové ovladače. Windows NT obsahuje integrované síťové funkce a podporu pro distribuované aplikace. Přesměrovače a servery fungují jako ovladače souborového systému a spouštějí se na úrovni rozhraní poskytovatele nebo pod ní, kde sídlí NetBIOS a soket Windows.

Ovladače transportního protokolu komunikují s přesměrovači a servery prostřednictvím vrstvy zvané Transport Driver Interface (TD1). Windows NT obsahuje následující vozidla:

  • protokol pro řízení přenosu/internetový protokol TCP/IP, který poskytuje možnost pracovat s širokou škálou existujících sítí;
  • NBF je potomek NetBIOS Extended User Interface (NetBEUI), který poskytuje kompatibilitu s existujícími sítěmi LAN založenými na LAN Manager, LAN Server a MS-Net;
  • Data Link Control (DLC), který poskytuje rozhraní pro přístup k sálovým počítačům a síťovým tiskárnám;
  • NWLink je implementace IPX/SPX, která zajišťuje komunikaci s No-well NetWare.

Ve spodní části síťové architektury je ovladač karty síťového adaptéru. Windows NT aktuálně podporuje ovladače zařízení NDIS (Network Device Interface Specification) verze 3.0. NDIS poskytuje flexibilní komunikační prostředí mezi transportními protokoly a síťovými adaptéry. NDIS 3.0 umožňuje, aby v jednom počítači bylo nainstalováno více síťových karet. Každá karta síťového adaptéru může zase podporovat více transportních protokolů pro přístup k různým typům síťových stanic.

Model zabezpečení Windows NT- reprezentovaný bezpečnostním monitorem (Security Reference Monitor), stejně jako dvěma dalšími komponentami: přihlašovacím procesorem (Logon Process) a bezpečnými zabezpečenými subsystémy.

V multitaskingovém operačním systému, jako je Windows NT, sdílejí aplikace řadu systémových prostředků, včetně paměti počítače, I/O zařízení, souborů a systémových procesorů. Windows NT obsahuje sadu funkcí zabezpečení, které zajistí, že aplikace nebudou mít přístup k těmto prostředkům bez řádného oprávnění.

Monitor zabezpečení je zodpovědný za vynucování politiky ověřování a kontroly přístupu konkrétního místního bezpečnostního subsystému. Monitor zabezpečení poskytuje služby pro potvrzování přístupu k objektům, kontrolu uživatelských oprávnění a generování zpráv pro privilegovaný i uživatelský režim. Security Monitor, stejně jako ostatní části operačního systému, běží v privilegovaném režimu.

Proces přihlášení WINDOWSNT vyžaduje přihlášení zabezpečení k ověření uživatele. Každý uživatel musí mít rozpočet a pro přístup k tomuto rozpočtu musí použít heslo.

Než bude mít uživatel přístup k libovolnému počítačovému prostředku ze systému Windows NT, musí se uživatel přihlásit prostřednictvím přihlašovacího procesu, aby podsystém zabezpečení rozpoznal uživatelské jméno a heslo. Teprve po úspěšné autentizaci provede monitor zabezpečení proceduru ověření přístupu, aby určil právo uživatele na přístup k tomuto objektu.

Zabezpečení prostředků je jednou z funkcí poskytovaných modelem zabezpečení. Úkoly nemají přístup ke zdrojům jiných lidí (jako je paměť), s výjimkou použití speciálních mechanismů sdílení.

Windows NT také poskytuje ovládací prvky, které umožňují správci zachytit aktivitu uživatele.

Správa paměti Windows NT. Windows NT Workstation 3.51 je v podstatě serverový operační systém přizpůsobený pro použití na pracovní stanici. To je důvodem architektury, ve které má absolutní ochrana aplikací a dat přednost před ohledy na rychlost a kompatibilitu. Extrémní spolehlivost Windows NT je spojena s vysokými náklady na systém, takže k dosažení přijatelného výkonu potřebujete rychlý procesor a alespoň 16 MB RAM. V systému Windows NT je nižší zabezpečení paměti dosaženo tím, že není kompatibilní s ovladači zařízení pro reálný režim. Windows NT provozuje své vlastní 32bitové aplikace NT, stejně jako většinu aplikací pro Windows 95. Stejně jako Windows 95 i Windows NT umožňuje spouštění 16bitových programů pro Windows a DOS ve svém prostředí.

Schéma přidělování paměti systému Windows NT se liší od schématu systému Windows 95. Nativním aplikačním programům je přiděleno 2 GB speciálního adresového prostoru, od hranice 64 KB po 2 GB (prvních 64 KB je zcela nepřístupných). Aplikační programy jsou od sebe izolované, ačkoli mohou komunikovat prostřednictvím mechanismů schránky, DDE a OLE.

V horní části každého aplikačního bloku o velikosti 2 GB je kód, který aplikační program vnímá jako systémové knihovny DLL prstenu 3. Ve skutečnosti se jedná pouze o pahýly přesměrování hovorů nazývané knihovny DLL na straně klienta. Při volání většiny funkcí API z aplikace DLL na straně klienta jsou vyvolány místní procedury (Local Process Communication (LPC)), které předají volání a jeho přidružené parametry do zcela izolovaného adresního prostoru, kde je obsažen skutečný systémový kód. Tento proces serveru zkontroluje hodnotu parametrů, provede požadovanou funkci a odešle výsledky zpět do adresního prostoru aplikace. Přestože samotný proces serveru zůstává procesem na úrovni aplikace, je zcela chráněn a izolován od svého volajícího.

Mezi značkami 2 GB a 4 GB jsou nízkoúrovňové systémové součásti Windows NT ring 0, včetně jádra, plánovače vláken a správce virtuální paměti. Systémové stránky v této oblasti mají oprávnění správce, která jsou nastavena obvody fyzické kruhové ochrany procesoru. To činí nízkoúrovňový systémový kód neviditelným a nezapisovatelným pro programy na aplikační úrovni, ale výsledkem je snížení výkonu během přechodů mezi kruhy. Pro 16bitové aplikace systému Windows implementuje systém Windows NT relace Windows na Windows (WOW). Windows NT umožňuje spouštět 16bitové programy systému Windows jednotlivě v jejich vlastních paměťových prostorech nebo společně ve sdíleném adresním prostoru. Téměř ve všech případech mohou 16bitové a 32bitové aplikace Windows volně komunikovat pomocí OLE (v případě potřeby prostřednictvím speciálních thunk rutin), ať už běží v samostatné nebo sdílené paměti. Nativní aplikace a relace WOW běží v preemptivním multitaskingu založeném na kontrole jednotlivých vláken. Více 16bitových aplikací Windows ve stejné relaci WOW běží podle kooperativního modelu multitaskingu. Windows NT může také multitasking více relací DOS. Protože Windows NT je plně 32bitová architektura, neexistují žádná teoretická omezení na prostředky GDI a USER.

Klíčové rozdíly ve Windows 2000. Windows 2000 nebo W2k je operační systém (OS) společnosti Microsoft založený na technologii Windows NT, což se promítlo i do původního názvu projektu W2k, Windows NT 5.0. Windows 2000 je plně 32bitový operační systém s preemptivním multitaskingem a vylepšenou správou paměti. Projekt W2k je založen na stejných principech, které kdysi učinily NT tak úspěšným.

rozhraní w2k podobné rozhraní Windows 98 s nainstalovaným IE 5.0. Přesto si všimneme některých detailů.

První věc, která vás upoutá, je, že se změnilo barevné schéma. Nyní se podobá jednomu ze schémat používaných v desktopu KDE pro Linux. Dalším znatelným detailem je stín pod kurzorem myši, který se odstraní/odkryje v Ovládacích panelech -> Myš -> Ukazatele se zaškrtnutím Enable pointer shadow. Navíc přibyl nový efekt při zobrazení menu, nyní se postupně objevují z ničeho nic. Ovládá se z Vlastnosti plochy, na kartě Efekty zaškrtněte políčko Použít přechodové efekty pro nabídku a nápovědu.

Nabídka Start představila funkci známou z Office 2000, kdy se při otevírání zobrazují pouze nejčastěji používané položky, zbytek se otevírá stisknutím šipky dolů. Tento efekt můžete ovládat ve vlastnostech hlavního panelu na kartě Obecné pomocí zaškrtávacího políčka Použít přizpůsobené nabídky (obdobně v 1E5 je tato možnost zakázána v nabídce Nástroje -> Možnosti Internetu -» Upřesnit -> Povolit nabídku přizpůsobených oblíbených položek). Ve vlastnostech plochy je několik dalších položek, včetně Skrýt indikátory navigace na klávesnici, dokud nepoužiji klávesu Alt. Pokud je vybrána, odstraní podtržení pod písmeny, která znamenají Klávesová zkratka v programech Windows, dokud není stisknuta klávesa. .

Na druhé záložce Vlastnosti hlavního panelu, Upřesnit, se nachází okno Nastavení nabídky Start, které umožňuje přidávat/odebírat řádky obsažené v nabídce Start a rozbalovat některé položky. Pokud například zaškrtnete políčko Rozbalit ovládací panel, po najetí kurzorem myši na ovládací panel v nabídce Start se napravo od něj otevře další nabídka, ve které budou všechny prvky, které jsou v ní obsaženy. Užitečnou funkcí na této kartě je tlačítko Znovu seřadit. W2k ve výchozím nastavení umisťuje složky s nejnovějšími nainstalovanými programy úplně dole v nabídce Start, složky mohou být dokonce pod odkazy na soubory. Re-sort tuto nespravedlnost eliminuje a všechny složky uspořádá shora dolů v abecedním pořadí. Stejného efektu však lze dosáhnout kliknutím pravým tlačítkem v nabídce Start -> Programy a výběrem možnosti Seřadit podle názvu. Navíc pomocí pravého tlačítka odtud můžete přetáhnout libovolné prvky na libovolné místo.

Dalším rozdílem, který často selže lidem, kteří dříve pracovali s NT a W9x, je kupodivu rozšířené používání Checkboxu - zejména těch, které jsou jen čtverečky na bílém pozadí. Pokud tedy zjistíte, že nemůžete něco udělat, podívejte se znovu na všechna okna, možná jste jen nevěnovali pozornost takovému Checkboxu.

Správce úloh je jedním z nejvýkonnějších a nejpohodlnějších nástrojů v NT pro správu procesů. Říká se tomu buď , nebo výběrem z nabídky, která se zobrazí po kliknutí pravým tlačítkem na hlavní panel. Můžete si vybrat po .

Správce úloh se skládá ze tří záložek – Výkon, Procesy, Aplikace. Začněme výkonem. Tato karta zobrazuje v reálném čase informace o zatížení procesoru (procesorů), zobrazuje zatížení fyzické paměti a ukazuje, kolik RAM je využito/volné a kolik je systém Swap "a. Kromě toho jsou zde uvedeny další doplňkové informace , například Threads and Processes – počet vláken a procesů aktuálně běžících na počítači, Peak – maximální velikost Swap "a během relace, Nonpaged – množství paměti přidělené jádru. Tyto informace lze použít, když potřebujete odpovědět na otázku, jaký faktor v systému je „úzké místo“, které zpomaluje práci (i když je pro tento účel lepší použít Performance Monitor).

Druhá záložka Procesy obsahuje seznam aktuálně aktivních procesů. U každého procesu můžete zjistit některé další informace, jako jsou: PID (Process ID), množství použité paměti RAM, počet vláken generovaných procesem a mnoho dalšího. Zobrazené parametry můžete přidat/odebrat přes Zobrazit -> Vybrat sloupce. Kromě toho lze s kterýmkoli z těchto procesů provádět zcela specifické akce. Chcete-li to provést, stačí na něj kliknout pravým tlačítkem myši, zobrazí se kontextová nabídka, pomocí které můžete proces ukončit, Ukončit proces, můžete „zabít“ samotný proces a všechny ostatní, které „vytvořil“, Ukončit Procesní strom. Můžete nastavit prioritu procesu, od nejvyšší v reálném čase po nejnižší, Nízká. Pokud má stroj dva procesory a víceprocesorové jádro, pak se v této nabídce objeví další položka Set Affinity, která umožňuje přenést proces na jiný procesor, Cpu 0, Cpu l atd. až po Cp31.

Poslední záložka Správce úloh – Aplikace, umožňuje zobrazit seznam spuštěných aplikací a kteroukoli z nich ukončit. Správce úloh umožňuje nejen ukončovat aplikace, ale také spouštět aplikace nové. Soubor -> Nová úloha (Spustit).

Aktivní adresář- je nový nástroj pro správu uživatelů a síťových zdrojů. Je navržen tak, aby usnadnil práci správcům velkých sítí na bázi W2k a je na něm postaven celý systém správy a zabezpečení sítě. Chcete-li nainstalovat Active Directory, musíte mít server W2k. W2kPro může běžet v prostředí Active Directory, ale nemůže je vytvořit. Služba Active Directory je postavena na následujících principech:

1. Jediná registrace v síti. Díky technologii IntelliMirror můžete jít k jakémukoli počítači v kanceláři a zadat své heslo

a před vámi bude vaše plocha, vaše dokumenty a vaše nastavení.

2. Informační bezpečnost. Služba Active Directory má vestavěné ověřování uživatelů. Pro každý objekt v síti lze centrálně nastavit přístupová práva v závislosti na skupinách a konkrétních uživatelích. Se zabezpečením Kerberos můžete bezpečně komunikovat i přes otevřené sítě, jako je Internet. Současně jsou data přenášená po síti šifrována a hesla se nepřenášejí ani neukládají na klientských počítačích. Bezpečnostní systém Kerberos (pojmenovaný po bájném tříhlavém psovi, který podle řecké mytologie hlídal brány pekla) je známý již dlouho, ale poprvé je použit v OS od Microsoftu. Aniž bychom zacházeli do podrobností, tento systém funguje takto:

Klient odešle požadavek na autentizační server o povolení přístupu k požadovaným informacím;

Server zkontroluje práva klienta a pošle mu oprávnění přijímat požadované informace zašifrované pomocí klíče známého klientovi a zároveň zašle dočasný šifrovací klíč. Pomocí tohoto klíče jsou šifrovány všechny přenášené informace a životnost klíče je omezena, takže autentizační server čas od času posílá nový klíč (nový klíč je přirozeně zašifrován pomocí aktuálního klíče), který nezná nikdo kromě server a klient. Pravidelné změny šifrovacích klíčů velmi ztěžují život útočníkům, kteří hledají vaše data.

Jak si však všichni pamatujeme, v řeckém mýtu Kerberos nemohl odolat mocnému Herkulovi. V našem případě tedy bezpečnostní systém Kerberos přes všechny své výhody nemůže odolat všem typům útoků. Například je možné bombardovat aplikaci falešnými požadavky, tzv. útokem „Deny of service“, což může mít za následek, že aplikace nebude používat protokol Kerberos.

3. Centralizované řízení. Při použití Active Directory nemusí administrátor ručně konfigurovat každý stroj, pokud je například nutné změnit přístupová práva k libovolnému objektu nebo nainstalovat novou síťovou tiskárnu. Tyto změny lze provést okamžitě Pro celou síť.

4. Flexibilní rozhraní. Struktura adresářů se rychle a snadno mění. Můžete si například vytvořit katalog vaší firmy, oddělit účetní oddělení, marketingová oddělení, sekretariát do samostatných podadresářů a to vše prezentovat ve formě stromové struktury. Nebo si například vytvořte několik stromů představujících různé kanceláře v různých budovách nebo regionech a snadno mezi nimi nastavte spojení a přístupová práva. Připojte síťovou tiskárnu k adresáři účetního jediným pohybem myši. (Ovladače se na tyto počítače nainstalují automaticky.) Nebo přetáhněte celé účetní oddělení z jednoho serveru na druhý se všemi jejich právy, složkami a dokumenty.

5. Integrace s DNS. Díky těsné integraci s Active Directory DNS se v místní síti používají stejné názvy zdrojů jako na internetu, což vede k menšímu zmatku a podporuje užší interakci mezi místní a rozlehlou sítí.

6. Škálovatelnost. Více domén Active Directory lze kombinovat pod jednou správou.

7. Snadné vyhledávání. V doméně Active Directory lze najít různé objekty podle různých atributů, jako je jméno uživatele nebo počítače, e-mailová adresa uživatele a tak dále.

DFS (distribuovaný systém souborů) je jedním z nástrojů Active Directory. Umožňuje vám vytvářet síťové sdílené položky, které mohou zahrnovat mnoho systémů souborů na různých počítačích. Pro uživatele Active Directory je to naprosto transparentní a nezáleží na tom, kde a na jakých strojích se soubory, se kterými pracuje, fyzicky nacházejí – pro něj jsou všechny umístěny na jednom místě. Při použití DFS a Active Directory je navíc správa takových zdrojů zjednodušena. Je centralizovaný, můžete snadno a bezbolestně přidávat nové zdroje nebo mazat staré, měnit fyzické umístění souborů obsažených v DFS atd.