Современные операционные системы от компании Microsoft

     В FAT применяются следующие соглашения по именам файлов:

• имя должно начинаться с буквы или цифры и может содержать любой символ ASCII, за исключением пробела и символов "/\[]:;|=,^*?.
• длина имени не превышает 8 символов, за ним следует точка и необязательное расширение длиной до 3 символов.
• регистр символов в именах файлов не различается и не сохраняется.

     2) Высокопроизводительная файловая  система HPFS (High Performance File System) была представлена фирмой IBM в 1989 году вместе с операционной системой OS/2 1.20. Файловая система HPFS также поддерживалась ОС Windows NT до версии 3.51 включительно. По производительности эта ФС существенно опережает FAT. HPFS позволяет использовать жесткие диски объемом до 2 Терабайт (первоначально до 4 Гбайт). Кроме того, она поддерживает разделы диска размером до 512 Гб и позволяет использовать имена файлов длиной до 255 символов (на каждый символ при этом отводится 2 байта). В HPFS по сравнению с FAT уменьшено время доступа к файлам в больших каталогах.

     HPFS распределяет пространство на  диске не кластерами как в  FAT, а физическими секторами по 512 байт, что не позволяет ее  использовать на жестких дисках, имеющих другой размер сектора. Эти секторы принято называть блоками. Чтобы уменьшить фрагментацию диска, при распределении пространства под файл HPFS стремится, по возможности, размещать файлы в последовательных смежных секторах. Фрагмент файла, располагающийся в смежных секторах, называется экстентом.

     3) В настоящее время появляются  новые поколения жестких дисков, имеющие все большие объемы  дискового пространства, в то  время как возможности FAT уже  достигли своего предела (FAT может  поддерживать разделы размером  до 2 Гб).

     FAT32 - усовершенствованная версия файловой  системы VFAT, поддерживающая жесткие  диски объемом до 2 терабайт. Впервые  файловая система FAT32 была включена  в состав ОС Windows 95 OSR 2. В FAT32 были  расширены атрибуты файлов, позволяющие  теперь хранить время и дату создания, модификации и последнего доступа к файлу или каталогу.

     В данный момент FAT32 поддерживается в  следующих ОС: Windows 95 OSR2, Windows 98, Windows ME, Windows 2000 и Windows XP.

     4) NTFS (New Technology File System) - наиболее предпочтительная файловая система при работе с ОС Windows NT (Windows 2000 и XP также являются NT системами), поскольку она была специально разработана для данной системы. В состав Windows NT входит утилита convert, осуществляющая конвертирование томов с FAT и HPFS в тома NTFS. В NTFS значительно расширены возможности по управлению доступом к отдельным файлам и каталогам, введено большое число атрибутов, реализована отказоустойчивость, средства динамического сжатия файлов, поддержка требований стандарта POSIX. NTFS позволяет использовать имена файлов длиной до 255 символов, при этом она использует тот же алгоритм для генерации короткого имени, что и VFAT. NTFS обладает возможностью самостоятельного восстановления в случае сбоя ОС или оборудования, так что дисковый том остается доступным, а структура каталогов не нарушается.

Обычно  все версии Windows делят на несколько «групп»:

Графические интерфейсы и расширения для DOS

Эти версии Windows не были полноценными операционными системами, а являлись надстройками к операционной системеMS-DOS и были по сути многофункциональным расширением, добавляя поддержку новых режимов работы процессора, поддержку многозадачности, обеспечивая стандартизацию интерфейсов аппаратного обеспечения и единообразие дляпользовательских интерфейсов программ. Предоставляли встроенные средства (GDI) для создания графического интерфейса пользователя. Они работали с процессорами начиная с Intel 8086.

1. Windows 1.0 (1985)
2. Windows 2.0 (1987)
3. Windows 2.1 (Windows 386) (1987) — в системе появилась возможность запуска DOS-приложений в графических окнах, причём каждому приложению предоставлялись полные 640 Кб памяти. Полная поддержка процессора 80286. Появилась поддержка процессоров 80386.
4. Windows 3.0 (1990) — улучшена поддержка процессоров 80386 и защищённого режима.
5. Windows 3.1 (1992) — серьёзно переработанная Windows 3.0; устранены UAE (Unrecoverable Application Errors — фатальные ошибки прикладных программ), добавлен механизм OLE, печать в режиме WYSIWYG («что видите, то и получите»), шрифты TrueType, изменён Проводник (диспетчер файлов), добавлены мультимедийные функции.
6. Windows для рабочих групп (Windows for Workgroups) 3.1/3.11 — первая версия ОС семейства с поддержкой локальных сетей. В WFWG 3.11 также испытывались отдельные усовершенствования ядра, применённые позднее в Windows 95.

Семейство Windows 9x

Включает в  себя Windows 95, Windows 98 и Windows Me.

Windows 95 была выпущена в 1995 году. Её отличительными особенностями являются новый пользовательский интерфейс, поддержка длинных имён файлов, автоматическое определение и конфигурация периферийных устройств Plug and Play, и способность исполнять 32-битные приложения. Windows 95 использует вытесняющую многозадачность и выполняет каждое 32-битное приложение в своём адресном пространстве.

Операционные  системы этого семейства не являлись безопасными многопользовательскими системами как Windows NT, поскольку строгое  разделение исполняющихся приложений не было реализовано в ядре. Программный интерфейс был подмножеством Win32 API поддерживаемым Windows NT, но имел поддержку юникода в очень ограниченном объёме^[6]. Также в нём не было должного обеспечения безопасности.

В составе Windows 95 присутствовал MS-DOS 7.0, однако его роль сводилась к обеспечению процесса загрузки и исполнению 16-битных DOS приложений.

Семейство Windows NT

Текстовый логотип Windows® XP (обычно используется вместе с  графическим)

Операционные  системы этого семейства в  настоящее время работают на процессорах с архитектурами x86, x64, и Itanium. Ранние версии (до 4.0 включительно) также поддерживали некоторые RISC-процессоры: Alpha, MIPS, и Power PC. Все операционные системы этого семейства являются полностью 32-битными операционными системами, и не нуждаются в MS-DOS даже для загрузки.

Только в этом семействе представлены операционные системы для серверов. До версии Windows 2000 включительно они выпускались под тем же названием что и аналогичная версия для рабочих станций, но с добавлением суффикса, например «Windows NT 4.0 Server» и «Windows 2000 Datacenter Server». Начиная с Windows Server 2003, серверные операционные системы называются по-другому.

1. Windows NT 3.1 (1993)
2. Windows NT 3.5 (1994)
3. Windows NT 3.51 (1995)
4. Windows NT 4.0 (1996)
5. Windows 2000 (2000) — Windows NT 5.0
6. Windows XP (2001) — Windows NT 5.1
7. Windows XP 64-bit Edition (2006) — Windows NT 5.2
8. Windows Server 2003 (2003) — Windows NT 5.2
9. Windows Vista (2006) — Windows NT 6.0
10. Windows Home Server (2007) — Windows NT 5.2
11. Windows Server 2008 (2008) — Windows NT 6.0
12. Windows Small Business Server (2008) — Windows NT 6.0
13. Windows 7 — Windows NT 6.1 (2009)
14. Windows Server 2008 R2 — Windows NT 6.1 (2009)

В основу семейства Windows NT положено разделение адресных пространств между процессами. Каждый процесс имеет возможность работать с выделенной ему памятью. Однако он не имеет прав для записи в память других процессов, драйверов и системного кода.

Семейство Windows NT относится к операционным системам с вытесняющей многозадачностью. Разделение процессорного времени между потоками происходит по принципу «карусели». Ядро операционной системы выделяет квантвремени (в Windows 2000 квант равен примерно 20 мс) каждому из потоков по очереди при условии, что все потоки имеют одинаковый приоритет. Поток может отказаться от выделенного ему кванта времени. В этом случае система перехватывает у него управление (даже если выделенный квант времени не закончен) и передаёт управление другому потоку. При передаче управления другому потоку система сохраняет состояние всех регистров процессора в особой структуре в оперативной памяти. Эта структура называется контекстом потока. Сохранение контекста потока достаточно для последующего возобновления его работы.

            Интегрированные программные продукты

Пакет Microsoft Windows включает в себя стандартные приложения, такие как браузер (Internet Explorer), почтовый клиент (Outlook Express или Windows Mail), музыкальный и видео проигрыватель (Windows Media Player). С помощью технологий COM и OLE их компоненты могут быть использованы в приложениях сторонних производителей. Эти продукты бесплатны, и могут быть свободно скачаны с официального сайта Microsoft, однако для установки некоторых из них необходимо иметь лицензионную версию Microsoft Windows. Запуск этих программ под другими операционными системами возможен только с помощью эмуляторов среды Windows (Wine), хотя такое их использование нарушает пользовательское соглашение^.

Вокруг факта  включения таких стандартных  продуктов в ОС Windows разгорается  много дискуссий и юридических  споров, поскольку есть мнение, что  это создает препятствия для распространения конкурирующих продуктов. Часто ставят под сомнение качество браузера Internet Explorer, объясняя его популярность вхождением в пакет Windows и плохой осведомленностью пользователей о наличии альтернатив.

В 1997 компания Sun Microsystems подала в суд на компанию за использование технологий Java. В 2001 Microsoft выплатила штраф, и исключила виртуальную машину Java из состава своих продуктов. В январе 2003 года была создана операционная система Win. Home Edition (WHE 1.01). Данная версия операционной системы была разработана для спец. ведомств стран СНГ и РФ, однако не получила широкого распространения и в дальнейшем была заменена более совершенной версией. В марте 2004 года Европейская комиссия оштрафовала Майкрософт, в ответ на это Microsoft выпустила для продажи в Европе «Windows XP N», версию Windows XP без Windows Media Player. В декабре 2005 Европейская комиссия вновь оштрафовала Майкрософт, за то, что компания открыла только исходные коды, достаточные для создания конкурента Windows Media Services, но не документацию.

Компания Майкрософт продолжает отстаивать своё право включать свои продукты в пакет Windows и продолжает разрабатывать новые интегрированные  продукты. В 2009 году планировался выпуск «Windows 7 Europe» для европейского рынка, но Microsoft достигла соглашения с Европейской комиссией, и выход был отменён. Тем не менее, редакции KN и N появятся в продаже. Также, начиная с Windows 7, браузер стал опциональным компонентом, а почтовый клиент распространяется отдельно — в составе Windows Live Essentials.