Operační systémy jsou windows nt. WNT: Skutečný příběh Windows NT

OknaNT

Windows NT je řada operačních systémů (OS) vytvořená společností Microsoft Corporation a název prvních verzí OS.

Windows NT byl vyvinut po ukončení spolupráce mezi Microsoftem a IBM na OS/2, vyvíjen odděleně od ostatních operačních systémů rodiny Windows (Windows 3.xa Windows 9x) a na rozdíl od nich byl umístěn jako spolehlivé řešení pro pracovní stanice. (Windows NT Workstation) a servery (Windows NT Server). Windows NT dal vzniknout rodině operačních systémů, která zahrnuje: vlastní 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

Architektonické modulyOknaNT

Architektura Windows NT je modulární a skládá se ze dvou hlavních vrstev – komponent v uživatelském režimu a komponent v režimu jádra. Programy a podsystémy spuštěné v uživatelském režimu mají omezení přístupu k systémovým prostředkům. Režim jádra má neomezený přístup k systémové paměti a externím zařízením. Jádro NT systému se nazývá hybridní jádro nebo makrokernel. Architektura zahrnuje samotné jádro, hardwarovou abstraktní vrstvu (HAL), ovladače a řadu služeb (Executives), které fungují v režimu jádra (ovladače v režimu jádra) nebo v uživatelském režimu (ovladače v uživatelském režimu).

Uživatelský režim systému Windows NT se skládá z podsystémů, které předávají I/O požadavky příslušnému ovladači režimu jádra prostřednictvím I/O manažera. Na uživatelské úrovni existují dva subsystémy: subsystém prostředí (spouští aplikace napsané pro různé operační systémy) a integrovaný subsystém (spravuje speciální systémové funkce jménem subsystému prostředí). Režim jádra má plný přístup k hardwaru počítače a systémovým prostředkům. A také zabraňuje přístupu do kritických oblastí systému uživatelským službám a aplikacím.

Rozdíly mezi Windows 2000 a NT 4.0

Některá z nejvýznamnějších vylepšení ve Windows 2000 oproti Windows NT 4.0 jsou:

Podpora pro adresářovou službu Active Directory. Back-end Active Directory je dodáván s edicemi Server, Advanced Server a Datacenter Server, zatímco edice Professional poskytuje plnou podporu pro službu na straně klienta.

IIS verze 5.0. Oproti IIS 4.0 tato verze obsahuje mimo jiné verzi 3.0 webového programovacího systému ASP.

Systém souborů NTFS verze 3.0 (ve Windows 2000 - NT 5.0 také interně nazývaný NTFS 5.0). Tato verze NTFS poprvé zavedla podporu pro kvóty, tedy omezení maximálního množství uložených souborů pro každého uživatele.

Aktualizované uživatelské rozhraní, včetně Active Desktop založené na Internet Exploreru verze 5 a tedy podobné rozhraní Windows 98. Bylo přepracováno barevné schéma.

Jazyková integrace: Předchozí verze Windows byly vydány ve třech verzích – pro evropské jazyky (jednobajtové znaky, psaní pouze zleva doprava), pro jazyky Dálného východu (vícebajtové znaky) a pro jazyky Středního východu (psaní zprava doleva s kontextovými variantami písmen). Windows 2000 kombinuje tyto funkce; všechny jeho lokalizované verze jsou vytvořeny na jednom základě.

Šifrovaný souborový systém EFS, pomocí kterého můžete šifrovat soubory a složky.

Klíčové vlastnostiOknaXP

Operační systém Microsoft Windows XP je založen na technologii NT a je přímým nástupcem Windows 2000. Všechny nejlepší novinky obsažené ve Windows Me však najdete ve Windows XP. Při zachování vysoké úrovně spolehlivosti, bezpečnosti a výkonu se systém snáze naučil, má spoustu nástrojů určených pro jednotlivé domácí uživatele.

Systém je dodáván v několika verzích, orientovaných na různé aplikační funkce. Microsoft Windows XP Home Edition je určen pro jednotlivé uživatele, kteří nejčastěji pracují na domácím počítači. V této verzi je kladen zvláštní důraz na práci s obrázky, zvukem a videem. Verze Microsoft Windows XP Professional je určena, jak název napovídá, pro profesionály. Tato verze se nejčastěji používá v organizacích. Pokud děláte doma složité práce při vytváření a úpravách obrázků, modelování a stavění nebo jiné složité práce, pak je tato verze vhodná i pro váš domácí počítač. Verze Microsoft Windows XP Server je navržena pro instalaci na server – výkonný počítač, který umožňuje mnoha uživatelům pracovat v počítačové síti. Práce v místních sítích je mimo rozsah této knihy, takže zde nebude uvažována verze pro server. Kniha popisuje hlavní verzi operačního systému – Windows XP Professional. Prakticky žádná jiná verze Windows XP Home Edition. Drobné rozdíly budou zvýrazněny.

Nutno podotknout, že pro efektivní práci s operačním systémem Windows XP je potřeba dostatečně výkonný moderní počítač. Za prvé, počítač musí mít nainstalovanou paměť alespoň 128 MB. Je lepší nainstalovat 256 megabajtů, aby systém běžel rychleji. Lze použít jakýkoli procesor, ale ne příliš starý. Pokud je takt procesoru alespoň 300 megahertzů, bude to stačit. I když je samozřejmě lepší použít procesor s frekvencí více než jeden gigahertz. Pevný disk musí obsahovat nejen soubory operačního systému a dočasné soubory, ale také dostatek volného místa, například pro vytvoření obrazu CD před jeho vypálením. Opravdu vyžaduje velikost disku alespoň dva až tři gigabajty. A pokud uvážíte, že je třeba na disk instalovat další programy a nechat místo pro různé dokumenty, pak nelze 10gigabajtový disk nazvat příliš velkým.

Vzhled systému se ve verzi Windows XP hodně změnil. Tlačítka, ikony, panely nyní vypadají trochu jinak. Změnilo se dokonce i hlavní menu Windows. Změny rozhraní jsou nejvýznamnější od přechodu z Windows 3.1 na Windows 95. Pokud jste na něj zvyklí, můžete však stále používat staré rozhraní. Za zmínku stojí zejména provoz programů v režimu kompatibility s předchozími verzemi Windows. Můžete pracovat s programem, který byl napsán pro Windows 95 a nefunguje ve Windows 2000. Všechny verze Windows XP mají mnoho nových funkcí. Podporována je mnohem širší paleta zařízení. Systém umožňuje snadno a pohodlně zpracovávat videa, fotografie, obrázky, hudbu a písničky. Nyní se systémem Windows XP může kdokoli vybudovat domácí síť založenou na dvou nebo třech počítačích a sdílet soubory, složky, tiskárnu, fax a přístup k internetu.

Při práci se systémem Windows XP není nutné instalovat další programy pro zápis informací na zapisovatelné a přepisovatelné disky CD. CD můžete vypálit přímo z Průzkumníka Windows. Mimochodem, dirigent se hodně změnil. Kromě podpory komprimovaných složek, speciálních složek pro ukládání obrázků, hudby a videí přibyl panel s příkazy, jejichž složení se mění v závislosti na akcích, které provádíte.

Užitečnou součástí systému je editor videa. Nyní můžete provádět profesionální nelineární střih vašich amatérských filmů. Je mnohem jednodušší pracovat s digitálními fotoaparáty a skenery. K zadání fotografie do počítače, mírné konverzi a vytištění na tiskárně nepotřebujete žádný další program. Univerzální audio a video přehrávač nyní podporuje více formátů a umožňuje měnit jeho vzhled. Můžete si vytvořit vlastní zvukové soubory v oblíbeném formátu MP3. Přehrávač médií také podporuje přehrávání digitálních video disků (DVD), což vám umožní vychutnat si obraz a zvuk v nejvyšší kvalitě dnešních filmů. Pro zábavu obsahuje systém Windows XP několik nových her, z nichž některé vám umožňují hrát online.

Výrazně se zlepšila i ochrana systému. Nyní, pokud dojde k náhodnému smazání důležitých systémových souborů, budou automaticky obnoveny. Po instalaci nového softwaru a hardwaru je možné obnovit systém do dřívějšího stavu. Vylepšená podpora technologie Plug & Play umožňuje připojit k počítači mnoho moderních domácích spotřebičů.

Dále byly vyvinuty prostředky pro práci s internetem. Systém nápovědy byl výrazně přepracován, byl vylepšen systém zabezpečení. Četné změny se dotkly prostředků správy a řízení práce mnoha uživatelů v místní síti.

V systému je mnoho dalších novinek, o kterých se dozvíte při čtení knihy a seznamování se s Windows XP. Než však začnete se systémem pracovat, doporučujeme vám seznámit se se základními pojmy používanými ve Windows XP. Pokud znáte předchozí verze systému Windows, většina pojmů vám bude známá.

OknaPrůhled

Windows Vista je operační systém z rodiny Microsoft Windows NT, což je řada operačních systémů používaných na osobních počítačích spotřebitelů. Ve fázi vývoje byl tento operační systém označen kódovým označením „Longhorn“.

V produktové řadě Windows NT má Windows Vista číslo verze 6.0 (Windows 2000 je 5.0, Windows XP je 5.1, Windows Server 2003 je 5.2). Pro označení "Windows Vista" se někdy používá zkratka "WinVI", která kombinuje název "Vista" a číslo verze psané římskými číslicemi.

Windows Vista, stejně jako Windows XP, je výhradně klientský systém. Společnost Microsoft také vydala serverovou verzi systému Windows Vista, Windows Server 2008.

30. listopadu 2006 společnost Microsoft oficiálně vydala Windows Vista a Office 2007 pro firemní zákazníky. Dne 30. ledna 2007 byl zahájen prodej systému v CIS pro běžné uživatele.

Podle webové analýzy od W3Schools je k říjnu 2012 podíl Windows Vista na trhu ▼ 3,0 %; tato hodnota dosáhla vrcholu na 18,6 % v říjnu 2009.

Okna 7

Windows 7 je operační systém rodiny Windows NT po Windows Vista. Další systém v řadě Windows 8 po Windows 7. V řadě Windows NT má systém číslo verze 6.1 (Windows 2000 - 5.0, Windows XP - 5.1, Windows Server 2003 - 5.2, Windows Vista a Windows Server 2008 - 6.0) . Serverová verze je Windows Server 2008 R2, verze pro integrované systémy (postavená z komponent Windows) je Windows Embedded Standard 2011 (Quebec), mobilní verze je Windows Embedded Compact 2011 (Chelan, Windows CE 7.0).

Operační systém se začal prodávat 22. října 2009, necelé tři roky po vydání předchozího operačního systému Windows Vista. Multilicenční partneři a zákazníci získali přístup k RTM 24. července 2009. Na internetu jsou od 21. července 2009 k dispozici originální instalační obrazy finální verze systému.

Podle webové analýzy od W3Schools byl k říjnu 2012 podíl Windows 7 na světových internetových operačních systémech ▲ 56,8 %. Podle tohoto kritéria je na prvním místě a překonal předchozího lídra v srpnu 2011 - Windows XP.

Souborový systémNTFS

NTFS (z anglického New Technology File System - „systém souborů nové technologie“) je standardní souborový systém pro operační systémy rodiny Microsoft Windows NT.

Souborový systém HPFS byl poprvé použit pro operační systém OS/2 1.2, aby poskytoval přístup k velkým diskům, které byly v té době na trhu. Kromě toho existuje potřeba rozšířit stávající systém pojmenování, zlepšit organizaci a zabezpečení, aby vyhovovaly rostoucím potřebám trhu síťových serverů. Systém souborů HPFS podporuje strukturu adresářů FAT a přidává řazení souborů podle názvu. Název souboru může obsahovat až 254 dvoubajtových znaků. Soubor se skládá z „dat“ a speciálních atributů, což vytváří další příležitosti pro podporu jiných typů názvů souborů a zlepšení zabezpečení. Navíc nejmenší blok pro ukládání dat je nyní roven velikosti fyzického sektoru (512 bajtů), což pomáhá snížit plýtvání místem na disku.

NTFS nahradil souborový systém FAT používaný v MS-DOS a Microsoft Windows. NTFS udržuje systém metadat a používá specializované datové struktury k ukládání informací o souborech za účelem zlepšení výkonu, spolehlivosti a efektivity místa na disku. NTFS ukládá informace o souborech do hlavní tabulky souborů (MFT). NTFS má vestavěné funkce pro omezení přístupu k datům pro různé uživatele a skupiny uživatelů (seznamy řízení přístupu – seznamy řízení přístupu (ACL)), stejně jako přidělování kvót (omezení maximálního množství místa na disku obsazeného určitými uživateli). NTFS používá žurnálovací systém USN ke zlepšení spolehlivosti systému souborů.

NTFS je založen na souborovém systému HPFS (High Performance File System) vyvinutém společnostmi Microsoft a IBM pro operační systém OS/2. Ale poté, co obdržel takové nepochybně užitečné inovace, jako je citování, žurnálování, řízení přístupu a auditování, do značné míry ztratil [zdroj neuveden 242 dní] velmi vysoký výkon operací se soubory, které jsou vlastní jeho předchůdci (HPFS).

Existuje několik verzí NTFS: v1.2 se používá ve Windows NT 3.51 a Windows NT 4.0, v3.0 je dodáván s Windows 2000, v3.1 je dodáván s Windows XP, Windows Server 2003, Windows Server 2003 R2, Windows Vista, Windows 7 a Windows Server 2008, Windows Server 2008 R2.

Specifikace systému souborů jsou uzavřeny. To vytváří určité potíže při implementaci jeho podpory v produktech třetích stran, které nepatří společnosti Microsoft - zejména vývojáři ovladačů pro bezplatné operační systémy musí systém zpětně analyzovat.

Položky v adresáři systému souborů HPFS obsahují více informací než ve FAT. Spolu s atributy souboru jsou zde uloženy informace o vytvoření a úpravě a také datum a čas přístupu. Položky v adresáři HPFS neukazují na první cluster souboru, ale na FNODE. FNODE může obsahovat data souboru, ukazatele na data souboru nebo jiné struktury ukazující na data souboru. HPFS se snaží umístit data souboru do souvislých sektorů, kdykoli je to možné. To vede ke zvýšení rychlosti sekvenčního zpracování souboru. HPFS rozdělí disk na bloky po 8 MB a vždy se pokusí zapsat soubor do stejného bloku. Pro každý blok jsou vyhrazeny 2 KB pro alokační tabulku, která obsahuje informace o zapsaných a volných sektorech v rámci bloku. Blokování vede k lepšímu výkonu, protože hlava disku, aby určila, kam se má soubor uložit, se musí vrátit nikoli k logickému začátku disku (obvykle je to válec nula), ale k alokační tabulce nejbližšího bloku. Kromě toho systém souborů HPFS obsahuje dva jedinečné datové objekty.

Historie vývoje

Vývoj Windows NT pod pracovním názvem „NT OS / 2“ byl zahájen v listopadu 1988 skupinou specialistů vedených Davidem Cutlerem (Ing. Dave Cutler ), kteří přešli do Microsoftu z DEC, kde vyvinuli VAX a VMS. Práce šla ruku v ruce s vývojem vlastního operačního systému IBM OS/2 2.0, který byl nakonec vydán v dubnu 1992. Microsoft zároveň pokračoval ve vývoji svých operačních systémů rodiny DOS a Windows, které se vyznačují nižšími nároky na počítačové zdroje než IBM OS / 2. Po vydání Windows 3.0 v květnu 1990 se Microsoft rozhodl přidat k NT OS/2 programovací rozhraní (API) kompatibilní s Windows API. Toto rozhodnutí způsobilo vážné třenice mezi Microsoftem a IBM, které skončily přerušením spolupráce. IBM pokračovalo ve vývoji OS/2 samostatně, zatímco Microsoft začal pracovat na systému, který byl nakonec vydán pod názvem Windows NT. Ačkoli se z marketingového hlediska nestal okamžitě populárním jako DOS, Windows 3.x nebo Windows 9.x, ukázal se být Windows NT výrazně úspěšnější než OS/2.

Je třeba poznamenat, že API OS / 2 a poté POSIX byly původně plánovány jako programovací rozhraní pro NT OS, podpora pro Windows API byla přidána jako poslední. Navíc Intel i860 a poté MIPS byly původně plánovány jako hardwarová platforma pro NT, podpora pro Intel x86 byla přidána také později. Poté během evoluce tohoto OS zmizela podpora jak pro původně plánovaná softwarová rozhraní, tak pro obě původně plánované hardwarové platformy. Pro i860 neexistovala ani jediná verze tohoto operačního systému, i když to bylo z kódového označení tohoto procesoru. N10(N Ten) je název samotného NT OS. Microsoft nyní znamená NT as nová technologie. A jako alternativu k subsystému POSIX začal Microsoft nabízet balíček Microsoft Windows Services for UNIX.

K vývoji NT OS pozval Microsoft skupinu specialistů z DEC v čele s Davidem Cutlerem ( Angličtina) se zkušenostmi s vytvářením multitaskingových operačních systémů, jako jsou VAX/VMS a RSX-11. Některé podobnosti zaznamenané mezi vnitřní architekturou Windows NT a rodinou operačních systémů VMS daly důvod obviňovat nově najaté zaměstnance Microsoftu z krádeže duševního vlastnictví DEC. Výsledný konflikt byl vyřešen přátelsky: DEC uznalo vlastnictví Microsoftu k technologiím, které jsou základem Windows NT, a Microsoft vytvořil a udržoval verzi Windows NT pro architekturu DEC Alpha.

Navzdory jejich společným kořenům se kompatibilita mezi Windows NT a OS/2 s každým novým vydáním tohoto OS snižovala. Podpora pro OS/2 2.0 API, ačkoli plánována pro NT, nebyla nikdy dokončena; Windows NT 4.0 odebral podporu pro systém souborů HPFS a Windows XP odebral podsystém softwarové podpory pro OS/2 1.x.

Verze

Název ( krycí jméno), možnosti číslo verze první vydání poslední vydání /
Windows NT 3.1 3.1.528 27. července SP3 (10. listopadu)
Pracovní stanice, Advanced Server
Windows NT 3.5 ( Daytona) 3.5.807 21. září SP3 (21. června)
Pracovní stanice, Server
Windows NT 3.51 ( Tukwila) 3.51.1057 30. května SP5 (19. září)
Pracovní stanice, Server
Windows NT 4.0 ( Indy) 4.0.1381 29. července SP6a (30. listopadu)
Pracovní stanice, server, podnikový server ( Žula), terminálový server ( Hydra), vložené ( Impala)
Windows 2000 ( Káhira) 5.0.2195 17. února SP4 (26. června)
Professional, Server, Advanced Server, Datacenter Server
Windows XP ( Whistler) 5.1.2600 25. října SP3 (6. května)
Home, Professional, 64-bit, Media Center ( eHome), Tablet PC, Starter, Embedded ( Kudlanka nábožná N; Základy Windows pro starší počítače ( Eiger)
Windows Server 2003 ( Server Whistler, Windows .NET Server) 5.2.3790 24. dubna SP2 (13. května)
Standardní, Enterprise, Datacenter, Web, Small Business Server ( rys), Compute Cluster Server, Storage Server; Windows XP Professional x64
Windows Vista ( Longhorn) 6.0.6000 30. ledna SP2 (25. května)
Starter, Home Basic, Home Premium, Business, Enterprise, Ultimate, N Home Basic, N Business; x64 varianty všech kromě Starteru
Windows Server 2008 ( Server Longhorn) 6.0.6001 27. února SP2 (27. května)
Standardní, Enterprise, Datacenter, HPC, Web, Storage, Small Business ( Puma), základní podnikání ( Centro), Itanium; x64 varianty všech kromě HPC
Windows 7 ( blackcomb, Vídeň) 6.1.7600 22. října SP1 (KB976932) (22. února)
Starter, Home Basic, Home Premium, Professional, Enterprise, Ultimate, Windows 7 N, Windows 7 E; x64 verze všech kromě Starter
Windows Server 2008 R2 6.1.7600 22. října SP1 (KB976932) (22. února)
Standard, Enterprise, Datacenter, HPC, Web, Storage, Small Business, Itanium; všechny verze jsou pouze 64bitové
Windows 8 6.2.9200 26. října Pro (26. října)
Windows 8, Windows 8 RT, Professional, Professional N, Professional WMC, Enterprise, Enterprise N; x64 varianty všech kromě Windows RT
Windows Server 2012 6.2.9200 26. října RTM (1. srpna)
Standardní, datové centrum, úložiště; všechny verze jsou pouze 64bitové

Vnitřní architektura

Komponenty jádra

Komponenty uživatelského režimu

Subsystém uživatelského rozhraní v systému Windows NT implementuje rozhraní v okně, podobné tomu v předchozích verzích systému Windows. Dva typy objektů v tomto subsystému, které nebyly přítomny v 16bitových verzích Windows a ve Windows 9x, jsou okenní stanice A stolní počítače. Okenní stanice odpovídá jedné uživatelské relaci Windows NT – například při připojování přes Remote Desktop Service se vytvoří nová okenní stanice. Každý běžící proces patří jedné z okenních stanic; služby, kromě těch, které jsou označeny jako schopné interakce s pracovní plochou, běží v samostatných, neviditelných okenních stanicích.

Každá stanice okna má svou vlastní schránku, sadu globálních atomů (používaných pro operace DDE) a sadu ploch. Plocha je kontext pro všechny globální operace podsystému uživatelského rozhraní, jako je instalace zavěšení a vysílání zpráv. Každé běžící vlákno patří k jedné z ploch - té, kde se nacházejí jím obsluhovaná okna; konkrétně jedno vlákno nemůže vytvořit více oken patřících různým plochám. Jedna z ploch může být aktivní (viditelná pro uživatele a schopná reagovat na jeho akce), zbytek ploch je skrytý. Možnost vytvořit více ploch pro jednu relaci a přepínat mezi nimi zatím standardní nástroje uživatelského rozhraní Windows neposkytují, i když existují programy třetích stran, které umožňují přístup k této funkcionalitě.

Okenní stanice a plochy jsou jedinými objekty v podsystému uživatelského rozhraní Windows NT, kterým lze přiřadit oprávnění. Zbývající typy objektů - okno A Jídelní lístek- poskytnout plný přístup k jakémukoli procesu, který je s nimi ve stejné okenní stanici. Služby systému Windows NT se proto ve výchozím nastavení spouštějí v samostatných stanicích oken: spouštějí se se zvýšenými oprávněními a povolení uživatelských procesů neomezeně manipulovat s okny služeb by mohlo vést k selháním nebo problémům se zabezpečením.

Softwarová rozhraní

Nativní API

Windows NT poskytuje několik sad rozhraní API pro aplikační programy. Tím hlavním je tzv. „nativní“ API ( NT Native API) implementované v dynamicky propojované knihovně ntdll.dll a sestávající ze dvou částí: systémová volání jádra NT (funkce s předponami Nt a Zw, které přenášejí provádění na funkce jádra ntoskrnl.exe se stejnými názvy) a funkce implementované v uživatelském režimu (s předponou RTL). Některé funkce druhé skupiny používají systémová volání interně; zbytek se skládá výhradně z neprivilegovaného kódu a lze jej volat nejen z kódu uživatelského režimu, ale také z ovladačů. Kromě funkcí Native API obsahuje ntdll také funkce ze standardní knihovny C.

Oficiální dokumentace k Native API je velmi skoupá, ale komunitě nadšenců se podařilo pokusem a omylem nasbírat o tomto rozhraní poměrně dost informací. Konkrétně v únoru 2000 vyšla kniha Garyho Nebbeta „ Základní Windows NT/2000 API Reference» (ISBN 1-57870-199-6); v roce 2002 byl přeložen do ruštiny (ISBN 5-8459-0238-X). Zdrojem informací o Native API je Windows DDK, který popisuje některé funkce jádra dostupné přes Native API, a také studium kódu Windows (reverzní inženýrství) – pomocí demontáže, buď pomocí uniklých zdrojů Windows 2000, popř. pomocí původních textů Windows 2003 dostupných prostřednictvím programu Windows Research Kernel.

Programy, které se spouštějí před načtením podsystémů spouštějících zbývající rozhraní API systému Windows NT, jsou omezeny na použití rozhraní Native API. Například program autochk, který kontroluje disky při bootování OS po nesprávném vypnutí, používá pouze Native API.

Win32 API

Aplikace pro Windows NT nejčastěji využívají Win32 API, což je rozhraní vytvořené na základě API Windows 3.1, které umožňuje překompilovat stávající programy pro 16bitové verze Windows s minimálními změnami ve zdrojovém kódu. Kompatibilita Win32 API a 16bitového Windows API je tak velká, že 32bitové a 16bitové aplikace si mohou volně vyměňovat zprávy, pracovat mezi sebou navzájem atd. Kromě podpory funkcí stávajícího Windows API, řadu nových funkcí, včetně podpory konzolových programů, multithreadingu a synchronizačních objektů, jako jsou mutexy a semafory. Dokumentace pro Win32 API je součástí sady Microsoft Platform SDK a je k dispozici na webu .

Knihovny podpory Win32 API se většinou jmenují stejně jako systémové knihovny Windows 3.x s přidanou příponou 32: jedná se o knihovny kernel32 , advapi32 , gdi32 , user32 , comctl32 , comdlg32 , shell32 a řada dalších. Funkce Win32 API mohou buď samostatně implementovat požadovanou funkcionalitu v uživatelském režimu, nebo volat funkce Native API popsané výše, nebo přistupovat k subsystému csrss prostřednictvím mechanismu LPC ( Angličtina), nebo zavolejte systémové volání knihovny win32k, která implementuje podporu režimu jádra pro Win32 API. Čtyři uvedené možnosti lze také kombinovat v libovolné kombinaci: například funkce Win32 API WriteFile volá funkci NtWriteFile rozhraní API NtWriteFile pro zápis do souboru na disku a volá příslušnou funkci csrss pro výstup do konzoly.

Podpora Win32 API je součástí řady operačních systémů Windows 9x; lze jej také přidat do systému Windows 3.1x instalací balíčku Win32s. Pro usnadnění portování stávajících aplikací Windows, které k reprezentaci řetězců používají kódování MBCS, byly všechny funkce rozhraní Win32 API, které berou řetězce jako parametry, vytvořeny ve dvou verzích: funkce s příponou A ( ANSI) přijímají řetězce MBCS, zatímco funkce s příponou W ( široký) přijímat řetězce kódované UTF-16. Na Win32s a Windows 9x jsou podporovány pouze A-funkce, zatímco na Windows NT, kde jsou všechny řetězce uvnitř OS uloženy výhradně v UTF-16, každá A-funkce jednoduše převede své parametry řetězce na Unicode a zavolá verzi W stejnou funkci. H-soubory knihovny také definují názvy funkcí bez přípony a použití A- nebo W-verze funkcí je dáno možnostmi kompilace a v modulech Delphi před rokem 2010 jsou například pevně svázány s variantami s příponou A. Je důležité poznamenat, že většina nových funkcí zavedených ve Windows 2000 nebo novějších v rodině Windows NT existuje pouze ve verzi Unicode, protože problém zajištění kompatibility se staršími programy a s Windows 9x není problém. déle tak akutní, jak to bývalo.

POSIX a OS/2

První vydání Windows NT 4 podporovalo čtyři platformy (x86, Alpha, MIPS a PowerPC), ale podpora pro méně běžné platformy byla s vydáním aktualizací Service Pack omezena: podpora MIPS byla odebrána z SP1 a podpora PowerPC z SP3. Nedávná vydání Windows NT 4 podporovala pouze x86 a Alpha; ačkoli podpora Alpha byla plánována pro zahrnutí do Windows 2000, byla z vydání RC2 vypuštěna. Výsledkem bylo, že jedinou podporovanou platformou ve Windows 2000 byla x86.

Podpora 64bitových procesorů byla poprvé implementována ve Windows XP pro IA-64, architekturu procesorů Intel Itanium. Na základě 64bitové verze Windows XP byly vytvořeny také 64bitové serverové verze Windows 2000; podpora pro procesor Itanium byla později přidána do některých verzí systému Windows Server 2003. Druhou 64bitovou architekturou podporovanou v rodině operačních systémů Windows NT byla architektura x86-64 vytvořená AMD, později implementovaná do procesorů Intel pod názvem EM64T. Ve stejnou dobu byly vydány Windows Server 2003 SP1 x64 a Windows XP Professional x64, což jsou serverové a desktopové verze stejné verze Windows – konkrétně se na tyto edice vztahují stejné aktualizace. Od roku 2005 se Microsoft rozhodl ukončit podporu pro IA-64.; Nejnovější verze Windows NT, která plně podporuje Itanium, je Windows NT 5.2 (XP Professional 64-bit Edition a Server 2003). Pro dražší (a tedy obtížněji upgradovatelné) servery však byly vydány speciální verze Windows Server 2008 a Windows Server 2008 R2 a Windows Server 2012 již nezískal podporu IA-64.

Poznámky

viz také

  • ReactOS je operační systém s otevřeným zdrojovým kódem kompatibilní s aplikacemi a ovladači Windows NT.

Windows NT není dalším vývojem již existujících produktů. Jeho architektura byla vytvořena od nuly s ohledem na požadavky na moderní operační systém. Vlastnosti nového systému vyvinutého na základě těchto požadavků jsou uvedeny níže.

    Ve snaze zajistit kompatibilitu (kompatibilitu) nového operačního systému vývojáři Windows NT zachovali známé rozhraní Windows a implementovali podporu pro stávající souborové systémy (jako je FAT) a různé aplikace (napsané pro MS - Dos, OS / 2 1.x, Windows 3.xa POSIX).Vývojáři také zahrnuli nástroje pro práci s různými síťovými nástroji ve Windows NT.

    Bylo dosaženo přenositelnosti systému, který lze nyní provozovat na procesorech CISC i RISC. CISC zahrnuje procesory kompatibilní s Intelem 80386 a vyšší, RISC představují systémy s MIPS R4000, Digital Alpha AXP a Pentium P54 a vyššími procesory.

    Škálovatelnost znamená, že systém Windows NT není vázán na architekturu počítače s jedním procesorem, ale je schopen plně využít možností, 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

    přidat do podnikové sítě výkonnější a produktivnější servery a pracovní stanice. Další výhody poskytuje použití jediného vývojového prostředí pro servery i pracovní stanice.

    Windows NT má jednotný systém zabezpečení (zabezpečení), který splňuje specifikace vlády USA a je v souladu se standardem zabezpečení B2. V podnikovém prostředí jsou kritické aplikace poskytovány se zcela izolovaným prostředím.

    Distribuované zpracování znamená, že systém 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 robustnost poskytují architektonické funkce, které chrání aplikační programy před vzájemným poškozením a poškozením operačním systémem. 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.

    Lokalizační schopnosti (alokace) poskytují prostředky pro práci v mnoha zemích světa v národních jazycích, čehož je dosaženo použitím standardu ISO Unicod (vyvinutého mezinárodní organizací pro standardizaci).

    Windows NT koncepty

Operační systém Windows NT je implementován ve dvou variantách: Windows NT Server a Windows NT Workstation. Windows NT Server 4.0 je síťový operační systém s internetovými aplikacemi, souborovými a tiskovými službami, službou vzdáleného přístupu, vestavěným směrovačem, indexováním souborů a správou sítě. Druhá varianta Windows NT, Windows NT Workstation 4.0, je hodně podobná NT Serveru, ale je optimalizována jako operační systém pro pracovní stanice. Pokud jde o architekturu a funkce, Windows NT Server je nadmnožinou Windows NT Workstation a zahrnuje všechny funkce druhé. Dále, v případech, kdy není uvedeno, který OS je myšlen, se komentáře týkají obou.

    Původ Windows NT

Začátek prací na vytvoření Windows NT spadá na konec 88. roku. Microsoft jmenoval Davida Cutlera vedením nového softwarového projektu: New Technology (NT) OS development. David Cutler byl hlavním konzultantem DEC a pracoval pro firmu 17 let na vývoji OS a kompilátorů: VAX/VMS, OS pro MicroVAX I, OS RSX-11M, VAX PL/1 kompilátory, VAX C.

Windows NT byl nejprve vyvinut jako odlehčená verze OS/2 (OS/2 Lite), která mohla běžet na méně výkonných počítačích zkrácením některých funkcí. Postupem času však Microsoft viděl, jak úspěšný byl systém Windows 3.0 spotřebiteli, přeorientoval se a začal vyvíjet vylepšenou verzi systému Windows 3.1. Novou strategií Microsoftu bylo vytvořit jedinou rodinu operačních systémů na bázi Windows, která by pokrývala mnoho typů počítačů, od nejmenších notebooků až po největší víceprocesorové pracovní stanice.

Windows NT, jak byla příští generace systémů Windows nazývána, je nejvyšší úrovní v hierarchii rodiny Windows. Tento operační systém, který původně podporoval známé grafické uživatelské rozhraní (GUI) uživatele Windows, byl prvním plně 32bitovým operačním systémem společnosti Microsoft. Win32 API – programovací rozhraní pro vývoj nových aplikací – zpřístupnilo aplikacím vylepšené funkce operačního systému, jako jsou vícevláknové procesy, synchronizace, zabezpečení, I/O, správa objektů.

Koncepční výhody Windows NT oproti párování MS-DOS/Windows 3.1 byly jasné. Jeho 32bitový základ spolu se skutečným multitaskingem a multithreadingem značně zvýšil potenciál systému.

První operační systémy z rodiny NT, Windows NT 3.1 a Windows NT Advanced Server 3.1, se objevily v červenci 1993. Kódové jméno pro další verzi Windows NT 3.5 Daytona, které je shodné s názvem floridské dálnice, mohlo naznačovat, že její hlavní výhodou je rychlost. Výkon verze 3.5 se totiž ve srovnání s verzí 3.1 zvýšil 1,5krát a po jejím uvedení mnoho firemních uživatelů, kteří verzi 3.1 z toho či onoho důvodu odmítli, přehodnotilo svůj postoj k řadě NT: v roce 1995 byl podíl Windows NT v jejich sektoru na trhu vzrostly 2 krát a dosáhly 15 %.

    Vlastnosti verze Windows NT 4.0

V srpnu 1996 byla vydána další verze Windows NT 4.0. Tato další verze Windows NT měla mít původně číslo 3.52, ale dostala číslo 4.0, které bylo dříve zmíněno v počítačovém tisku v souvislosti s další připravovanou verzí Windows NT s kódovým označením Cairo. Možná to naznačuje, že tato nejnovější verze (Windows NT 4.0) má tolik důležitých nových funkcí, které vyžadují výraznější změny kódování. Inovace provedené ve Windows NT Server 4.0 se týkají především vylepšení uživatelského rozhraní, rozšíření internetové podpory, zavedení nových a modernizace stávajících nástrojů pro správu a zlepšení výkonu systému.

Ve Windows NT 4.0 bylo provedeno mnoho významných změn, z nichž nejvýznamnější jsou následující:

    implementace rozhraní ve stylu Windows 95;

    orientace na internet a intranet;

    architektonické změny, které umožnily dramaticky zvýšit výkon grafických operací;

    modifikace prostředků interakce s NetWare - Gateway a NCP klient nyní podporují NDS;

    podpora pro víceprotokolové směrování;

    vzhled emulátoru procesorů Intel pro platformy RISC ve Windows NT 4.0.

Ve verzi 4.0 jsou další vylepšení. Například Windows NT Server 4.0 výrazně zlepšuje škálovatelnost oproti Windows NT Server 3.51, což umožňuje výrazně rychlejší výkon na počítačích se 4 procesory, stejně jako lineární nárůst výkonu na počítačích s osmi nebo více procesory.

Výkon Windows NT Server 4.0 při provozu jako souborový server se také výrazně zvýšil a podle některých zpráv překonal výkon Windows NT Server 3.51 více než 2krát.

Nové nástroje pro správu Windows NT lze spouštět vzdáleně na klientech Windows 95. Windows NT Server navíc poskytuje službu vzdáleného spouštění pro klienty Windows 95. (To je užitečné pro bezdiskové pracovní stanice.)

Windows NT 4.0 obsahuje nové grafické uživatelské rozhraní ve stylu Windows 95. I když se tato změna nemusí některým uživatelům líbit, Microsoft obnovuje princip „one-stop-shop“, který byl původně považován za jednu ze silných stránek Windows NT. V síti s klientskými stanicemi se systémem Windows 95 nebo Windows NT (nebo ve smíšené síti, která takové stanice obsahuje) mohou správci serveru Windows NT Server provádět své funkce pomocí stejného rozhraní jako uživatelé pracovních stanic.

Kromě externích změn neměl upgrade GUI příliš velký dopad na metody správy sítě. Základní nástroje správce Windows NT Server zůstávají stejné. Správce uživatelů pro domény, Správce serveru, Správce disků, Prohlížeč událostí, Sledování výkonu, Správce DHCP, Správce WINS, Správce síťových klientů, Správce licencí a Nástroj pro migraci pro NetWare se výrazně nezměnily. Správce vzdáleného přístupu se také nezměnil, ale byl nyní přesunut ze samostatné složky do nabídky Nástroje pro správu. Nový Editor systémových zásad, který je kompatibilní s Windows NT i Windows 95, nahradil Editor profilu uživatele, který jste viděli od Windows NT Server 3.x. Verze 4.0 obsahuje čtyři doplňky: Administrativní průvodce, již zmíněný Editor systémových zásad a také pokročilý diagnostický nástroj Windows NT a Network Monitor (program pro sledování sítě, který byl dříve součástí pouze produktu Microsoft Systems Management Server).

Administrativní průvodci vám umožňují snadno provádět akce krok za krokem, jako je vytváření uživatelských účtů, správa uživatelských skupin, řízení přístupu k souborům a adresářům, instalace nové tiskárny, instalace a odinstalování programů, připojení modemu, příprava instalačních disketových balíčků pro nové zákazníků a sledování souladu s licenčními smlouvami pro nainstalované programy. To vše bude užitečné pro ty administrátory, kteří zjistí, že i přes přítomnost grafického rozhraní jsou nástroje pro správu Windows NT stále komplikované.

Windows NT 4.0 má několik užitečných součástí monitorování systému vypůjčených ze serveru Systems Management Server společnosti Microsoft. Hlavní aplikací je nástroj Performance Monitor, který graficky sleduje vybrané systémové události. Sledování výkonu lze použít zejména k získání grafů využití CPU, celkového I/O NIC a počtu bajtů přenesených přes HTTP.

Další aplikace, Monitor Tool, je také schopna zachytit a monitorovat síťový provoz přicházející a odcházející z počítače pod NT. Scénář monitorování (například popis toho, jaké protokolové rámce chcete monitorovat, jaké charakteristiky provozu měřit, z jakých pracovních stanic nebo uživatelů) lze uložit a v případě potřeby znovu použít.

K funkční úplnosti má sada čarodějů ještě daleko. Například nemá program, který by přesouval rozpočet uživatele z jedné domény do druhé, tedy prováděl procedury související s nutností smazat jeden účet a vytvořit jiný.

Další novinky ve Windows NT Server 4.0 se týkají především Internetu a intranetu. Důležité místo mezi nimi zaujímají následující softwarové komponenty, které jsou součástí dodávky:

    Internet Information Server (IIS) verze 2.0 je produkt společnosti Microsoft, který poskytuje webové, ftp a gopher serverové služby, možnosti Internet Information Server jsou srovnatelné a v řadě testů předčí podobný oblíbený produkt Server Netscape. Microsoft Internet Information Server 2.0 je nejrychlejší webový server pro Windows NT Server – překonává svého předchůdce 1.0 o 40 procent;

    Objektový model distribuovaných komponent - Distributed Component Object Model (DCOM), který zajišťuje bezpečnou komunikaci mezi komponentami přes internet;

    DNS / WINS Server, který usnadňuje vyhledání potřebných webových stránek na internetu nebo intranetu;

    Technologie PPTP (point-to-point tunneling protocol), která rozšiřuje funkčnost serveru vzdáleného přístupu Windows NT Server (RAS) a poskytuje možnost vytvářet privátní sítě na Internetu;

    FrontPage, která umožňuje vytvářet webové stránky z různých šablon, ověřovat odkazy a obecně spravovat webové stránky, které vytvoříte;

    indexový server Microsoft Search Server, který usnadňuje vyhledávání informací na distribuovaných intranetových serverech v rámci jakýchkoli dokumentů, včetně dokumentů vytvořených v Microsoft Office.

Dvě funkce nového systému směřující k internetu jsou pro administrátory zvláště zajímavé. První je DNS jmenná služba. Umožňuje použití DNS jmen, ale podporuje pouze statické adresování. K odstranění tohoto omezení nabízí Microsoft integraci DNS a WINS a tuto kombinaci nazývá „skutečný dynamický DNS“. Nyní, když klient WINS potřebuje určit IP adresu, která odpovídá symbolickému názvu NetBIOS, nejprve nahlédne do databáze WINS a poté do samotného DNS. Dynamicky rozpoznávané názvy WINS i statické názvy DNS lze tedy v systému používat stejně.

Kromě toho systém Windows NT 4.0 obsahuje webový nástroj pro správu, který poskytuje přístup k nástrojům pro správu systému Windows NT z libovolného webového prohlížeče. Z bezpečnostních důvodů by vzdálená správa měla používat webové prohlížeče, které mohou uživatele přihlásit přímo na server Windows NT (např. Internet Explorer) nebo podporovat SSL.

Jedno z vylepšení je způsobeno tím, že rostoucí role internetu "a systémů klient-server vede k nárůstu počtu mobilních uživatelů. Microsoft v tomto ohledu zlepšil RAS (vylepšená podpora ISDN) a poskytl nástroje pro bezpečná práce s RAS přes Internet RAS implementuje protokoly PPTP (vytváří šifrovaný provoz přes Internet) a Multilink PPP (umožňuje kombinovat několik kanálů do jednoho) Klienty mohou být Windows NT 4.0 Workstation nebo Windows 95.

Distributed Component Object Model je další klíčový doplněk k systému Windows NT Server 4.0. Object Linking Model (COM) umožňuje vývojářům softwaru vytvářet aplikace, které se skládají z jednotlivých komponent. Distribuovaný model (DCOM) v systému Windows NT Server 4.0 rozšiřuje COM způsobem, který umožňuje jednotlivým komponentám komunikovat přes Internet. DCOM je rostoucí internetový standard publikovaný podle formátu definovaného ve specifikacích RFC 1543.

Při vývoji Windows NT 4.0 se Microsoft rozhodl obětovat stabilitu kvůli výkonu. Za tímto účelem byly provedeny architektonické změny: správce oken a knihovny GDI, stejně jako ovladače grafického adaptéru, byly přesunuty z uživatelského režimu do režimu jádra. Tato změna znamená odklon od konceptu mikrojádra přijatého v předchozích verzích Windows NT 3.x.

Přesunutí grafické knihovny a ovladačů do jádra zlepšuje výkon grafického I/O. Tyto změny ovlivnily zejména rychlost aplikací Win32, zatímco aplikace pro Windows-16 a grafické aplikace pro DOS fungují v podstatě stejně jako ve verzi 3.5.

Popsané změny zároveň činí operační systém v zásadě méně spolehlivým. Protože software grafického adaptéru je obvykle vyvíjen výrobci hardwaru a tento software se často mění (spolu s hardwarem), je těžké od něj očekávat spolehlivost, která je vyžadována pro moduly operačního systému.

    Nové funkce ve Windows NT 5.0

Očekává se, že koncem roku 1997 bude uveden systém Windows NT 5.0, vylepšená verze systému Windows NT. Půjde nejen o plně 32bitový systém, ale také o plně objektově orientovaný systém. Základem Windows NT 5.0 je objektově orientovaný souborový systém, implementovaný na základě standardu OLE 2.0, který umožňuje ukládat objekty, nikoli soubory. Objektově orientovaný přístup umožňuje zajistit správnost více kopií dat, jako jsou dokumenty, tabulky, aplikace a další typy informací, uložených na různých síťových strojích s nejnižšími náklady.

Windows NT 5.0 slibuje hodně a inovace se dotknou především následujících subsystémů:

    Active Directory je globální adresářová služba, která vyvíjí dvouvrstvý přístup k překladu názvů DNS. Active Directory obsahuje informace nejen o souborech, ale také o objektech jiných typů, například:

    Název počítače, IP adresa, uživatelské jméno, heslo, poštovní adresa, název aplikace, počítač, verze, oprávnění.

    Distributed File System (Dfs) - distribuovaný souborový systém (volně dostupný na www.microsoft.com). Adresáře tohoto souborového systému, umístěné na různých serverech, jsou připojeny do společného stromu začínajícího na kořenovém serveru s kořenovým názvem sdílené složky. Různé podstromy jedné sdílené složky mohou obsahovat nejen souborové systémy společnosti Microsoft, ale také systémy souborů Novell NCP a Sun NFS. Některé větve distribuovaného souborového systému lze transparentně replikovat podle uvážení správce.

    Distributed Component Object Model (DCOM) - programové objekty (ActiveX nebo jiné) mohou být distribuovány přes síťové servery a volány aplikacemi z libovolného počítače. Informace o umístění objektů jsou registrovány v Active Directory.

    Bezpečnostní funkce: Windows NT 5.0 bude kontrolovat přístupová práva k dokumentům pomocí Kerberos nebo elektronického podpisu a přenos dokumentů po síti bude realizován pomocí šifrování.

    Hardwarové požadavky

Existují různé názory na to, zda jsou hardwarové požadavky systému Windows NT vysoké. Někteří mají pocit, že jsou příliš vysoké, a někteří považují tyto požadavky za docela přijatelné. Vše závisí na tom, jaké nástroje nebo jaká flotila počítačového vybavení je k dispozici potenciálnímu spotřebiteli Windows NT a jakým úkolům čelí.

Chcete-li spustit Windows NT Workstation 4.0, počítač musí mít alespoň procesor i486 (v této verzi systému Microsoft odmítl jakoukoli podporu pro procesory i386), alespoň 12 MB RAM a 108 MB místa na disku. A přestože je tento OS plně funkční na počítačích s méně než 16 MB RAM, je doporučeno jej nainstalovat, pokud máte RAM dvojnásobnou minimální kapacitu, tedy 24 MB a volné místo na disku je alespoň 216 MB. Windows NT Workstation 4.0 můžete provozovat v systému s menším počtem prostředků, ale uživatel pravděpodobně nebude spokojen s jeho výkonem.

Pro Windows NT Server 4.0 společnost Microsoft specifikuje následující hardwarové požadavky: procesor i486 nebo rychlejší, 16 MB paměti RAM a alespoň 148 MB souvislého volného místa na disku. Pro seznámení se s funkčností systému to může stačit, ale pro „průmyslové“ použití tyto minimální požadavky zjevně nestačí. Server s nízkou nebo střední zátěží (definovanou počtem obsluhovaných uživatelů) vyžaduje 32 MB paměti RAM a minimálně 1 GB pevného disku.

Úplný seznam hardwaru, který byl testován na kompatibilitu se systémem Windows NT, je obsažen v dokumentaci k systému a na serveru. www.microsoft.com.

    Používá se pro Windows NT

S vysokým výkonem, stabilitou, pokročilými bezpečnostními funkcemi a širokou škálou základních systémových funkcí ve svém arzenálu lze Windows NT Server použít v různých oblastech a především jako server v podnikové síti. Zde je velmi užitečná jeho schopnost fungovat jako doménový řadič, který vám umožňuje strukturovat síť a tím zjednodušit úkoly správy a správy. Používá se také jako souborový server, tiskový server, aplikační server, server pro vzdálený přístup a komunikační server (softwarový router).

Klienty v síti Windows NT Server mohou být počítače s nainstalovanými různými operačními systémy. Standardně podporovány: Windows NT Workstation, MS-DOS, OS/2, Windows for Workgroups, Windows 95, klony UNIX, Macintosh. Základní klienti jsou standardně součástí Windows NT Server.

Windows NT Server je výkonná platforma pro komplexní síťové aplikace, zejména ty, které jsou vytvořeny pomocí technologie klient-server. V kombinaci se servery BackOffice může splnit velmi širokou škálu potřeb firemních uživatelů. Například databázový server Microsoft SQL Server může běžet pod Windows NT Server, stejně jako databázové servery jiných známých společností, jako jsou databázové servery Oracle a Sybase, Adabas a InterBase.

Na platformě Windows NT Server lze nainstalovat výkonný administrační systém Microsoft System Management Server, jehož funkcemi jsou inventarizace hardwarové a softwarové konfigurace síťových počítačů, automatická instalace softwarových produktů na pracovní stanice, vzdálené ovládání libovolného počítače a sítě sledování.

Windows NT Server lze použít jako komunikační server se systémy IBM mainframe a IBM AS400. Za tímto účelem byl vytvořen speciální produkt Microsoft SNA Server, který umožňuje snadno kombinovat pracovní stanice kompatibilní s IBM PC a výkonné sálové počítače v jedné síti. SNA Sever je brána, která umožňuje pracovní stanici přístup k LAN i sálovým serverům bez potřeby dvou síťových karet nebo více zásobníků síťových protokolů. To má za následek snížení nákladů na hardware a snížení množství potřebné paměti RAM. SNA Server, integrovaný se zabezpečením NT Server, poskytuje transparentní přístup k sálovým počítačům a poskytuje oprávnění k přístupu hostitele. SNA Server může pracovat s libovolným z protokolů podporovaných serverem NT: IPX/SPX, TCP/IP nebo NetBEUI.

Windows NT Server je platforma pro Microsoft Exchange, novou vysoce výkonnou sadu pro spolupráci postavenou na poštovním serveru.

A konečně, nejnovější verze Windows NT 4.0 je solidní platforma pro internetové aplikace: webové servery, webové prohlížeče, systémy pro vyhledávání informací, systémy internetového elektronického obchodování.

Operační systém Windows NT Workstation je umístěn především jako klient v sítích Windows NT Server, stejně jako v sítích NetWare, Unix, Vines. V sítích NetWare zaplňují pracovní stanice Windows NT dobře známou mezeru – nedostatek dobrého aplikačního serveru. Počítač s nainstalovaným systémem Windows NT může být také pracovní stanicí v sítích peer-to-peer, vykonávající funkce klienta i serveru současně. Windows NT Workstation lze použít jako samostatný operační systém, když je potřeba vyšší výkon nebo soukromí, nebo při implementaci složitých grafických aplikací, jako jsou například počítačem podporované návrhové systémy.

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...