Что такое виндовс центр

Обновлено: 06.07.2024

Обновления для системы безопасности поставляются каждый второй вторник, но могут быть доставлены и в другое время, когда эти обновления критические и необходимы для избежания эпидемий вируса. Центр обновления Windows можно настроить для автоматической установки обновлений, это гарантирует, что компьютер всегда будет иметь последние обновления и не будет подвержен уязвимости компьютерных червей и других вредоносных программ.

В операционных системах Windows Vista, Windows Server 2008, Windows 7 и Windows 8 имеется пункт в панели управления для более тонкой настройки параметров обновления. В предыдущих версиях Microsoft Windows обновление можно было загрузить с веб-узла Windows Update с помощью Internet Explorer.

Содержание

История

Обновление Windows через веб-сайт

Windows Update впервые появился в Windows 98 и был введен в качестве веб-сайта. Ссылка на Windows Update находилась в меню «Пуск» и давала доступ к загрузке дополнений для операционной системы. На момент выпуска Windows 98 Windows Update предлагал дополнительные темы для рабочего стола, игры, обновления драйверов устройств и дополнительные компоненты, такие как NetMeeting. Первоначальный акцент Windows Update был сделан на дополнения и новые технологии для Windows, позже через Windows Update стали поставляться исправления безопасности для Outlook Express, Internet Explorer и других приложений, а также стали доступны бета-версии программного обеспечения Microsoft. Microsoft объяснил успехи продажи Windows 98, в частности, присутствием Windows Update. [1]

Windows Update требовал Internet Explorer или сторонний веб-браузер, который использует MSHTML. Эта необходимость связана с использованием элемента управления ActiveX. Хотя основные детали реализации изменялись от версии к версии, в целом принцип оставался тем же, происходило сканирование компьютера пользователя, чтобы узнать, какие компоненты устарели. Затем компонент ActiveX взаимодействует с Программой установки Windows для установки этих обновления или компонентов и сообщает об успешной установке или ошибке.

Первая версия веб-сайта Windows Update (обычно именуемая «V3») не требовала какой-либо персональной информации. Во время проверки обновлений на компьютер пользователя загружался весь список доступных программ и обновлений, который мог предложить Windows Update. По мере увеличения числа предлагаемых обновлений возрастал и список файлов, это приводило к проблемам производительности.

Windows Update V4 был выпущен в составе Windows XP в 2001 году, изменился принцип действия, используя элемент управления ActiveX на сервера Microsoft отправлялся список уже установленных компонентов и драйверов, затем сервер отправлял ответ, предлагая обновления, которые доступны для этой машины.

Инструмент уведомления о критических обновлениях

Critical Update Notification Tool продолжал обновляться до конца 1999 года и в первой половине 2000.

Автоматические обновления

Вместе с выпуском Windows ME в 2000 году корпорация «Майкрософт» представила автоматические обновления взамен Critical Update Notification Tool. В отличие от своего предшественника, клиент автоматического обновления сам загружал и устанавливал обновления без участия браузера. Теперь пользователь мог выбрать, как устанавливать обновления, либо чтобы сначала клиент обновлений самостоятельно загружал все доступные обновления, а затем пользователь выбирал, какие из них установить, либо чтобы пользователь мог выбрать изначально, какие обновления загружать. После установки Windows ME пользователю предлагалось настроить клиент обновлений.

Возможность обновления через веб-сайт осталась, но сайт был значительно изменён с учетом использования визуального стиля Windows XP.

В Windows XP и Windows 2000 Service Pack 3 имеется «Фоновая Интеллектуальная Служба Передачи», которая способна передавать файлы в фоновом режиме без взаимодействия с пользователем.

Microsoft Update

В феврале 2005 года на конференции RSA Microsoft объявил о выпуске первой бета-версии Microsoft Update, функционально заменяющей Windows Update (которая обеспечивает загрузку обновлений для Windows) и также позволяющей обновлять другое программное обеспечение Microsoft. Выпуск состоялся в июне 2005 года, на тот момент поддерживалась загрузка обновлений для Microsoft Office 2003, Exchange 2003 и SQL Server 2000, работающих на Windows 2000, XP и Windows Server 2003. Спустя некоторое время список поддерживаемых продуктов расширился, в нём появились Защитник Windows, Visual Studio, Virtual Server и других серверных продуктов. Также дополнительно возможно было загрузить Silverlight.

Обновления Office

Windows Vista, Windows Server 2008, Windows 7 и Windows 8

В Windows Vista, Windows Server 2008, Windows 7 и Windows 8 больше невозможно использовать обновления через веб-сайт. Вместо этого теперь используются автоматические обновления, которые имеют более широкий функционал. Поддержка Microsoft Update также встроена в систему, но по умолчанию отключена. Новый Windows Update так же может быть настроен на автоматическую загрузку и установку важных и рекомендуемых обновлений. В предыдущих версиях Windows такие обновления были доступны только через веб-сайт.

Статистика

Ссылки

  1. ↑Microsoft (9 февраля 1999 года). Strong Holiday Sales Make Windows 98 Best-Selling Software of 1998. Пресс-релиз. Проверено 29 июля 2008 года.

Контакты • DVD Maker • Факсы и сканирование • Internet Explorer • Журнал • Экранная лупа • Media Center • Проигрыватель Windows Media • Программа совместной работы • Центр устройств Windows Mobile • Центр мобильности • Экранный диктор • Paint • Редактор личных символов • Удалённый помощник • Распознавание речи • WordPad • Блокнот • Боковая панель • Звукозапись • Календарь • Калькулятор • Ножницы • Почта • Таблица символов • Исторические: Movie Maker • NetMeeting • Outlook Express • Диспетчер программ • Диспетчер файлов • Фотоальбом

Chess Titans • Mahjong Titans • Purble Place • Пасьянсы (Косынка • Паук • Солитер) • Сапёр • Пинбол • Червы

Autorun.inf • Фоновая интеллектуальная служба передачи • Файловая система стандартного журналирования • Отчёты об ошибках • Планировщик классов мультимедиа • Теневая копия • Планировщик задач • Беспроводная настройка

Active Directory • Службы развёртывания • Служба репликации файлов • DNS • Домены • Перенаправление папок • Hyper-V • IIS • Media Services • MSMQ • Защита доступа к сети (NAP) • Службы печати для UNIX • Удалённое разностное сжатие • Службы удаленной установки • Служба управления правами • Перемещаемые профили пользователей • SharePoint • Диспетчер системных ресурсов • Удаленный рабочий стол • WSUS • Групповая политика • Координатор распределённых транзакций

NT • Диспетчер объектов • Пакеты запроса ввода/вывода • Диспетчер транзакций ядра • Диспетчер логических дисков • Диспетчер учетных записей безопасности • Защита ресурсов • lsass.exe • csrss.exe • smss.exe • spoolsv.exe • Запуск

  • Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Центр обновления Windows" в других словарях:

Служба обновления Windows Server — Windows Server Update Services (WSUS) сервер обновлений операционных систем и продуктов Microsoft. Программа бесплатно может быть скачана с сайта Microsoft и установлена на серверную ОС семейства Windows Server. Сервер обновлений синхронизируется … Википедия

Windows "Vienna" — Windows 7 Вид рабочего стола Windows 7 RC build 7100 Разработчик Семейство ОС Windows NT Исходный код Закрытый код Первый выпуск 22 октября … Википедия

Windows Blackcomb — Windows 7 Вид рабочего стола Windows 7 RC build 7100 Разработчик Семейство ОС Windows NT Исходный код Закрытый код Первый выпуск 22 октября … Википедия

Windows Seven — Windows 7 Вид рабочего стола Windows 7 RC build 7100 Разработчик Семейство ОС Windows NT Исходный код Закрытый код Первый выпуск 22 октября … Википедия

Windows Vienna — Windows 7 Вид рабочего стола Windows 7 RC build 7100 Разработчик Семейство ОС Windows NT Исходный код Закрытый код Первый выпуск 22 октября … Википедия

Windows 8 — Windows 8 … Википедия

Windows Home Server 2011 — Разработчик Microsoft Семейство ОС … Википедия

Windows Vista — Для термина «Vista» см. другие значения. Windows Vista … Википедия

Windows Genuine Advantage — У этого термина существуют и другие значения, см. WGA. Windows Genuine Advantage Windows Activation Technologies Тип … Википедия

Windows Admin Center представляет собой новый развернутый локально набор средств управления на основе браузера, который позволяет управлять серверами под управлением Windows независимо от Azure и облака. Windows Admin Center предоставляет полный контроль над всеми аспектами серверной инфраструктуры и особенно полезен для управления серверами в частных сетях, которые не подключены к Интернету.

Windows Admin Center — это продукт эволюции встроенных средств управления, таких как Диспетчер серверов и MMC. Он дополняет System Center, но не является его заменой.

Схема: работа Windows Admin Center с другими решениями

Как работает Windows Admin Center?

Windows Admin Center запускается в браузере и управляет Windows Server 2019, Windows Server 2016, Windows Server 2012 R2, Windows Server 2012, Windows 10, Azure Stack HCI и другими версиями через шлюз Windows Admin Center, установленный в Windows Server или присоединенной к домену Windows 10. Шлюз управляет серверами с помощью удаленной оболочки PowerShell и WMI через WinRM. Шлюз входит в состав Windows Admin Center в одном облегченном MSI-пакете, который можно загрузить.

При публикации в DNS и предоставлении доступа через соответствующие корпоративные брандмауэры шлюз Windows Admin Center позволяет безопасно подключиться к серверам и управлять ими из любого места с помощью Microsoft Edge или Google Chrome.

Схема: архитектура Windows Admin Center

Узнайте, как Windows Admin Center позволяет улучшить среду управления

Знакомые функциональные возможности

Windows Admin Center — это результат развития устоявшихся и хорошо известных платформ управления, таких как консоль управления (MMC), созданный с нуля на основании современных стандартов создания систем и управления ими. Windows Admin Center содержит много знакомых вам средств, которые сейчас используются для управления серверами Windows и клиентами.

Простота установки и использования

Установите его на компьютере с Windows 10 и начните работу спустя несколько минут либо установите на сервере Windows 2016, который будет действовать как шлюз, чтобы все сотрудники вашей организации могли управлять компьютерами через браузеры.

Дополняет существующие решения

Windows Admin Center работает с такими решениями, как System Center и службы управления и безопасности Azure, дополняя их возможности для выполнения детализированных задач по управлению одним компьютером.

Управление из любого места

Опубликуйте сервер шлюза Windows Admin Center в общедоступном разделе Интернета, и вы сможете подключаться к серверам для управления ими из любого места в безопасном режиме.

Усиленная безопасность для платформы управления

Windows Admin Center содержит множество улучшений, которые делают управление платформой более безопасным. Управление доступом на основе ролей позволяет точно настроить, какие администраторы имеют доступ к различным функциям управления. Параметры проверки подлинности шлюза включают локальные группы, Active Directory на основе локального домена и Azure Active Directory на основе облака. Кроме того, можно получить представление о действиях по управлению, выполняемых в вашей среде.

Интеграция с Azure

Windows Admin Center имеет много точек интеграции со службами Azure, включая Azure Active Directory, Azure Backup, Azure Site Recovery и многое другое.

Развертывание гиперконвергентных отказоустойчивых кластеров

Центр администрирования Windows позволяет легко развертывать гиперконвергентные отказоустойчивые кластеры с помощью простого в использовании мастера.

Управление гиперконвергентными кластерами

Windows Admin Center обеспечивает максимальное удобство для управления гиперконвергентными кластерами, включая виртуализованные компоненты для вычисления, хранения и поддержки сетевых возможностей.

Расширяемость

Windows Admin Center с самого начала создавался с учетом расширения, что позволяет корпорации Майкрософт и сторонним производителям создавать средства и решения, расширяющие возможности текущих предложений. Корпорация Майкрософт предлагает пакет SDK, который позволяет разработчикам создавать свои собственные средства для Windows Admin Center.

Windows Admin Center — это интерфейс управления серверами Windows и рабочими станциями Windows. В настоящее время Microsoft активно продвигает этот инструмент в качестве помощника системным администраторам для настройки серверов и рабочих станций Windows.


Через Windows Admin Center можно управлять, настраивать как локальный компьютер, так и удалённый.

В Windows Admin Center компьютеры представлены в виде списка, подключение к удалённому компьютеру происходит в один клик.

Настраивать можно все основные параметры компьютера: сеть, пользователи, группы, редактирование реестра, локальные хранилища, сетевые папки, файервол, устройства, запланированные задачи, процессы и прочее.

Несмотря на то что платформа Windows Admin Center поддерживает управление множеством распространённых сценариев, она не является полноценной заменой для всех традиционных средств консоли управления (MMC).

Windows Admin Center можно установить на ОС Windows 10 (версии 1709 или более поздней), запущенной в режиме рабочего стола. Windows Admin Center можно также установить на сервере с Windows Server 2016 и более новой версии в режиме шлюза, а затем получить доступ через веб-браузер с компьютера с Windows 10.

Windows Admin Center использует PowerShell на системном уровне, вы можете посмотреть на скрипты, которые он использует. Функция Showscript была добавлена в ознакомительную версию Windows Admin Center 1806 и теперь входит в общедоступный канал.

Как установить Windows Admin Center

Скачайте файл и запустите его двойным кликом.

Windows Admin Center (Центр администрирования Windows) в любом случае отправляет диагностические данные, здесь вы можете выбрать, как много информации вы хотите отправлять: первый вариант — меньше, второй — больше.


В следующем окне вы можете выбрать, хотите ли вы использовать для обновления Windows Admin Center Центр обновления Майкрософт или нет.



Выберите желаемые настройки (я добавил создание ярлыка на рабочем столе):


Нас предупреждают, что при первом запуске нам обязательно нужно выбрать сертификат, используемый для шифрования соединений.


Как пользоваться Windows Admin Center

Запустите Windows Admin Center:



Если имеются обновления для компонентов, то программа их установит — может потребоваться перезапуск Windows Admin Center.

Вы увидите список доступных для подключения компьютеров. По умолчанию доступен только локальный компьютер. Кликните на это подключение.

Вы увидите вкладку с обзорной информацией о данном компьютере.


Для управления локальным компьютером перейдите в соответствующую вкладку с левой стороны.

Доступны следующие разделы:

  • Обзор
  • Брандмауэр
  • Запланированные задачи
  • Локальные пользователи и группы
  • Приложения и компоненты
  • Процессы
  • Реестр
  • Сертификаты
  • Сети
  • Системный монитор
  • Службы
  • События
  • Устройства
  • Файлы и общий доступ к ним
  • Хранилище
  • Azure Monitor
  • Azure Security Center

Вкладка управления пользователями:


Настройка общего доступа к сетевой папке:


Чтобы в Windows Admin Center выключить или перезагрузить компьютер, перейдите на вкладку «Обзор» и нажмите «Перезапустить» или «Завершение работы».


Подключение к удалённому компьютеру в Windows Admin Center

Настройка локального компьютера это не главное достоинство Windows Admin Center. Ключевой функцией является подключение и управление удалённым компьютером.

В предыдущей части мы установили Windows Server без графического интерфейса. Мы не выполнили настройку сервера, ограничившись сменой имени компьютера. Для сервера может потребоваться установить статический IP адрес, выполнить обновление системы, назначить роль и выполнить другие задачи. Рассмотрим, как всё это сделать в Windows Admin Center.

Обратите внимание, что хотя в этом примере используется сервер без графического рабочего стола, вы можете подключаться в Windows Admin Center и к серверу с графическим рабочим столом, если работа в Windows Admin Center для вас более комфортна, чем в стандартном интерфейсе сервера.

Итак, в Windows Admin Center переходим в раздел «Все подключения» (главная страница) и нажимаем кнопку «Добавить»:


Вы можете выбрать из нескольких вариантов, например:

  • Серверы
  • Компьютеры с Windows
  • Кластеры серверов
  • Виртуальные машины Azure

Я подключаюсь к серверу, поэтому выбираю соответствующую опцию.

Ввожу имя сервера «Win-Server-Core» и дожидаюсь, когда он будет найден:


Переводчики опять что-то намудрили, но суть в том, что нужно выбрать один из двух вариантов:

  • Использовать на удалённом сервере учётные данные этого компьютера (если имя пользователя и пароль совпадают)
  • Указать для подключения имя пользователя и пароль администратора сервера

Обратите внимание, что в зависимости от языка сервера, имя администратора различается, например:

  • Administrator
  • Администратор
  • Administrateur
  • И так далее

Когда сервер будет найден, выберите вариант

  • Добавить с учётными данными — то есть подключение к этому серверу будет сохранено вместе с логином и паролем
  • Добавить — подключение к этому серверу будет сохранено без логина и пароля

Теперь для подключения к серверу достаточно кликнуть на его имя:


Обратите внимание, что набор разделов различается для сервера и для рабочей станции:

  • Обзор
  • Гибридный центр Azure
  • Служба Azure Kubernetes
  • Брандмауэр
  • Запланированные задачи
  • Локальные пользователи и группы
  • Обновления
  • Процессы
  • Реестр
  • Реплика хранилища
  • Роли и компоненты
  • Сертификаты
  • Сети
  • Синхронизация файлов Azure
  • Системная аналитика
  • Системный монитор
  • Служба миграции хранилища
  • Службы
  • События
  • Удаленный рабочий стол
  • Установленные приложения
  • Устройства
  • Файлы и общий доступ к ним
  • Хранилище
  • Azure Backup
  • Azure Monitor
  • Azure Security Center
  • PowerShell

Выделенные разделы являются уникальными для сервера. В свою очередь, для рабочей станции дополнительно доступен раздел «Приложения и компоненты».


На вкладке «Обновления» вы можете просмотреть и выбрать для установки обновления сервера:


На вкладке «Сети» вы можете просмотреть свойства сетевых адаптеров и выполнить их настройку. Например, здесь вы можете установить статический IP адрес для сервера без графического интерфейса.


Если вы хотите изменить имя сервера, рабочую группу или домен, то перейдите на вкладку «Общие» → «Изменить идентификатор компьютера»:



Заключение

Итак, утилита Windows Admin Center является легковесной, работает в современных браузерах, она облегчает подключение к удалённым компьютерам и позволяет управлять серверами и рабочими станциями в веб интерфейсе. Windows Admin Center может стать полезным как для системных администраторов, управляющих группой компьютеров и серверами, так и для обычных пользователей. Удобный и интуитивно понятный веб интерфейс объединяет все самые частые задачи по администрированию компьютером.


Несколько дней назад в сеть просочился образ ранней версии Windows 11. Различные издательства провели тесты по производительности и пришли к неутешительному выводу: Windows 11 в среднем работает хуже, чем Windows 10. Но расстраиваться рано! Проблемы производительности могут быть связаны с «сыростью» слитого образа и нюансами совместимости с текущими программами. Так или иначе, 24 июня состоится официальная презентация нового поколения операционных систем Windows, которая, возможно, даст ответы на многие вопросы. Если сегодня у вас есть настроение для ностальгии, предлагаем вам окунуться в мир Windows: познакомиться с историей, как менялась ось и что у нее внутри.

История Windows



В начале 80 годов прошлого века компания IBM работала над персональным компьютером на базе процессора Intel 8088. С середины 70 годов компания Microsoft была основным поставщиком Basic для восьмибитных микрокомпьютеров. Когда IBM обратилась к Microsoft для лицензирования Basic для их нового компьютера IBM PC, Microsoft согласилась, а также посоветовала обратиться к компании Digital Research для лицензирования операционной системы CP/M. Но, получилось так, что глава Digital Research не нашел в своем графике времени для встречи для IBM, и IBM снова обратилась к Microsoft, теперь уже с просьбой решить вопрос операционной системы для IBM PC. Microsoft купила клон ОС CP/M у компании Seattle Computer Products и перенесла её на IBM PC. Итоговым названием получившейся ОС стало MS-DOS 1.0.


Первые продукты с названием «Windows» от Microsoft не были операционными системами. Это были графические среды для MS-DOS. На фоне успеха, в том числе и коммерческого, пользовательского интерфейса на Apple Lisa, компания решила реализовать графический интерфейс на IBM PC с MS-DOS. В отличии от относительно дешевых IBM PC, Apple Lisa стоили дорого (почти 10 тысяч долларов), и немногие покупатели могли позволить купить их. Microsoft решила занять нишу дешевых компьютеров с графическим интерфейсом. При этом низкая стоимость достигалась экономией на комплектующих и более низкая производительность, по сравнению с Lisa, избежать не получилось. Так, в 1985, 1987 и в 1990 выходят первые три версии Windows — 1.0, 2.0 и 3.0. Причем за первые шесть месяцев после релиза Windows 3.0 было продано более 1 миллиона экземпляров. Дальнейшее развитие Windows можно разделить на два направления — Windows на базе MS-DOS и Windows на базе NT.


Windows 1.01

Windows 9x

Windows на базе MS-DOS или Windows 9x не были первыми ОС от Microsoft, но они продолжали «старые традиции» и были построены на основе 16-битного кода MS-DOS. В августе 1995 года была выпущена Windows 95 — первая система семейства Windows 9x. Она уже была полноценной операционной системой с соответствующими возможностями. Однако у системы были проблемы с безопасностью (например, не было «администратора») и с изоляцией приложений. Зависание 16-битного приложения приводило к блокировке всей системы. Проблемы со стабильностью достались и Windows 98 и Windows ME, которые отличались от выпуска 95 года рядом небольших обновлений.


Windows NT

В целом, к концу 80-х годов в Microsoft появилось понимание о необходимости разработки операционной системы не на базе MS-DOS. Параллельно с разработкой софта, связанного с MS-DOS, Microsoft наняла команду инженеров из компании DEC для разработки новой 32-битной операционной системы. Главой группы стал Дэйв Катлер — один из главных разработчиков ОС VMS. Новая система была названа NT — от сокращения New Technology. Основной упор при разработке NT делался на безопасность и надежность системы, а также на совместимость с Windows на MS-DOS. Так получилось, что опыт при разработке VMS повлиял на NT и сходство между ними стало причиной спора между DEC и Microsoft. По итогу спор был решен во внесудебном порядке.


Дэйв Катлер

Первая система Windows называлась Windows NT 3.1 и была выпущена в 1993 году. Это была первая ОС от Microsoft. Индекс 3.1 был выбран для соответствия Windows 3.1 на MS-DOS. Эта версия не имела особого успеха. Для NT требовалось больше памяти, 32-разрядных приложений на рынке было мало, возникали проблемы с совместимостью драйвером. Достичь поставленных целей смогли в NT 3.5. А первым серьезным обновлением для NT стала версия 4.0 в 96 году. Теперь эта система была мощна, надежна и безопасна, а также обеспечивала тот же интерфейс, что и Windows 95 (которая к тому моменту была чрезвычайно популярной).


Windows NT 3.1

В 2000 году вышла новая версия Windows — Windows 2000. Она развивала идеи, заложенные в системы NT. Был добавлена технология Plug-and-Play, управление электропитанием и улучшен интерфейс пользователя.


Windows 2000

Успех Windows 2000 задал вектор развития для следующего поколения — Windows XP. В «хрюшке» Microsoft улучшила совместимость, интерфейс стал более дружелюбным. Стратегия Microsoft завоевывать аудиторию уже знакомыми системами дала плоды — за несколько лет Windows XP была установлена на сотнях миллионах ПК. Эпоха MS-DOS подошла к концу.


Следующий проект Microsoft пал жертвой собственных амбиций. Через пять лет после Windows XP, в 2006 году на свет вышла Windows Vista. В ней был переделан графический интерфейс, переработаны и добавлены функциональные возможности в плане безопасности. Была улучшена производительность, надежность.

Первоначальные планы Microsoft по поводу Vista были настолько обширны, что через несколько лет после начала разработки проект пришлось сильно ограничить. Vista включала в себе 70 миллионов строк кода, часть которого составлял «причесанный» код XP. Неудача Vista отчасти с тем, что она вышла не в то время. На 2006 год пришелся бум недорогих компьютеров, которые не могли обеспечить достаточную для Vista производительность.


Windows Vista

Проблемы Vista были учтены при разработке Windows 7. Microsoft уделила большее внимание тестированию и производительности новой системы. Windows 7 быстро вытеснила Vista, а затем и XP, став самой популярной версией Windows до появления Windows 10 (сейчас Windows 7 на втором месте по популярности).


Бум смартфонов в начале 2010-х подтолкнул Microsoft к созданию операционной системы, которую можно было бы развернуть на разных устройствах: на телефонах, планшетах, приставках и т. д. В результате этой работы мир узрел Windows 8. «Восьмерка» построена на модульном подходе MinWin для получения небольшого ядра ОС, которое можно было бы расширить на линейку других типов устройств. Но аудитория встретила холодно такой подход. Многие люди критиковали «смартфоноподобный» интерфейс на ПК, отсутствие кнопки пуск. Для решения многих проблем Microsoft выпустила обновление под названием Windows 8.1, которая, помимо исправления имеющихся ошибок, добавила новые функции.


И вот, к 2015 году Microsoft выпускает Windows 10. При разработке Microsoft продолжала развитие идеи единой системы для разных устройств. В «десятке» появилась голосовая помощница Кортана, вернули меню «Пуск», улучшена системная безопасность.


Технические аспекты

Чтобы осветить все технические аспекты и тонкости операционной системы Windows понадобится не менее 1000 страниц. Для особо любопытных советуем 7-е издание «Внутреннего устройства Windows« Марка Руссиновича, специалиста по внутреннему устройству Windows. Также можно почитать «Современные операционные системы« Эндрю Таненбаума и «Operating System Concepts«: в обеих книгах есть главы, посвященные Windows. Здесь же ограничимся рассмотрением инструментов взаимодействия приложений пользователя с операционной системой (Windows API) и архитектуры «оси».

Архитектура

Во многих многопользовательских операционных системах сама ОС отделяется от приложений. Код ядра ОС выполняется в привилегированном режиме процессора (режим ядра). Для него доступны системные данные и оборудование. В непривилегированном режиме (пользовательский режим) выполняется код приложений. Ему предоставляется ограниченный набор интерфейсов и ограниченный доступ к системным данным. Прямой доступ к оборудованию заблокирован. При вызове программой пользовательского режима системной функции процессор выполняет специальную команду, переключающую вызывающий поток (последовательность команд внутри процесса, планируемая Windows для исполнения) в режим ядра. Когда системная функция завершается, операционная система переключает контекст потока обратно в пользовательский режим и дает возможность вызывающей стороне продолжить работу.

Рассмотрим ключевые системные компоненты, формирующие архитектуру системы. На рисунке ниже представлена упрощенная схема, на которой опущены некоторые элементы, например, сетевые компоненты и различные уровни драйверов. Первое, на что стоит обратить внимание — это линия, разделяющая части пользовательского режима и режима ядра. Как упоминалось выше, потоки пользовательского режима выполняются в закрытом адресном пространстве процессов. На время выполнения в режиме ядра они получают доступ к системному пространству. Таким образом, системные процессы, пользовательские процессы, процессы служб и подсистемы среды обладают собственным закрытыми адресными пространствами.


Упрощенная схема архитектуры Windows

Вторая линия разделяет компоненты режима ядра и гипервизор (Hyper-V). Гипервизор перехватывает многие привилегированные операции, выполняемые ядром, и эмулирует их таким образом, чтобы позволить на одной и той же машине одновременно работать нескольким операционными системам. Гипервизор работает на том же уровне привилегий процессора (0), что и ядро. Но из-за использования специализированных команд процессора (VT-x у процессоров Intel, SVM у АMD) он может изолироваться от ядра с сохранением контроля над ним и приложениями. Поэтому некоторые иногда применяют термин «кольцо -1».

Четыре базовых типа процессов пользовательского режима:

  • Пользовательские процессы. Эти процессы относятся к одному из следующих типов: 32- или 64-разрядные приложения Windows (приложения Windows Apps, работающие на базе среды Windows Runtime в Windows 8 и выше, включаются в эту категорию), 16-разрядные приложения Windows 3.1, 16-разрядные приложения MS-DOS, 32- и 64-разрядные приложения POSIX. Заметим, что 16-разрядные приложения могут выполняться только в 32-разрядных версиях Windows, а приложения POSIX в Windows 8 уже не поддерживаются.
  • Процессы служб. В эту категорию входят процессы, являющиеся хостами для служб Windows (например, службы планировщика задач и диспетчер печати). Обычно к службам предъявляется требование независимости выполнения от входа пользователя. Многие серверные приложения Windows (например, Microsoft SQL Server и Microsoft Exchange Server) также включают компоненты, выполняемые как службы.
  • Системные процессы. Фиксированные процессы, такие как процесс входа или диспетчер сеансов, не являются службами Windows. Другими словами, они не запускаются диспетчером служб.
  • Серверные процессы подсистем среды. Такие процессы реализуют часть поддержки среды ОС, предоставляемой пользователю и программисту. Изначально в Windows NT было три подсистемы среды: Windows, POSIX и OS/2. Подсистема OS/2 включалась только до Windows 2000, подсистема POSIX в последний раз была включена в Windows XP.Ultimate- и Enterprise-выпуски клиента Windows 7. Все серверные версии Windows 2008 R2 включают поддержку расширенной подсистемы POSIX, называемой SUA (Subsystem for UNIX-based Applications). Сейчас подсистема SUA не поддерживается и уже не включается как необязательное часть в версии Windows (Windows 10 версии 1607 включает подсистему Windows для Linux — WSL, Windows Subsystem for Linux).

Компоненты режима ядра:

  • Исполнительная система. Она содержит базовые сервисные функции ОС: управление памятью, управление процессами и потоками, безопасность, ввод/вывод, сетевая поддержка и межпроцессные коммуникации.
  • Ядро Windows. Низкоуровневые функции ОС: планирование потоков, диспетчеризация прерываний и исключений и многопроцессорная синхронизация. Также ядро предоставляет набор функций и базовых объектов, которые используются исполнительной системой для реализации высокоуровневых конструкций.
  • Драйверы устройств. Сюда входят как драйверы физических устройств, преобразующие вызовы пользовательских функций ввода/вывода в конкретные запросы ввода/вывода к устройству, так и драйверы устройств, не относящихся к физическому оборудованию, например драйверы файловой системы или сетевые драйверы.
  • Слой абстрагирования оборудования (HAL). Прослойка кода, изолирующее ядро, драйверы устройств и прочий исполняемый код Windows от платформенно-зависимых различий в работе оборудования, например различий между системными платами.
  • Оконная и графическая система. Реализация функций графического интерфейса (GUI), также известных как функции GDI: работа с окнами, элементы пользовательского интерфейса и графический вывод.
  • Уровень гипервизора. Включает всего-навсего один компонент: сам гипервизор. В этой среде нет ни драйверов, ни других модулей. При этом сам гипервизор состоит из нескольких внутренних уровней и служб: собственный диспетчер памяти, планировщик виртуальных процессов, управление прерываниями и таймером, функции синхронизации, разделы (экземпляры виртуальных машин) и внутрипроцессные коммуникации (IPC, Inter-Process Communication) и многие другие.
Имя файла Компоненты
Ntoskrnl.exe Исполнительная система и ядро
Hal.dll HAL
Win32k.sys Часть подсистемы Windows режима ядра (GUI)
Hvix64.exe (Intel), Hvax64.exe (AMD) Гипервизор
.sys в \SystemRoot\System32\Drivers Основные файлы драйверов: DirectX, Volume Manager, TCP/IP и поддержка ACPI
Ntdll.dll Внутренние вспомогательные функции и заглушки диспетчеризации системных сервисных функций
Kernel32.dll, Advapi32.dll, User32.dll, Gdi32.dll Dll основных подсистем Windows

Windows API

Windows API (Application Programming Interface) — это программный интерфейс пользовательского режима для Windows. До появления 64-разрядной версии операционной системы программный интерфейс 32-разрядных версий Windows назывался Win32 API в отличие от исходного 16-разрядного Windows API (программный интерфейс для исходных 16-разрядных версий Windows). На данный момент термин Windows API или Win32 API относят как к 32-разрядным, так и к 64-разрядным версиям.

В «доисторические времена» Windows API состоял только из функций в стиле C. Выбор языка C был обусловлен тем, что написанный на нем код также мог использоваться из других языков. Он являлся достаточно низкоуровневым для предоставления сервиса ОС. Но огромное количество функций в сочетании с недостаточной последовательностью выбора имен и отсутствием логических группировок (вроде пространств имен C++) привели к тому, что в некоторых новых API используется другой механизм — модель COM.

WinRT

В Windows 8 появился новый API и исполнительная среда поддержки Windows Runtime (WinRT). WinRT состоит из платформенных сервисов, предназначенных для разработчиков приложений Windows Apps (приложения Windows Apps подходят для устройств, начиная от миниатюрных IoT-устройств до телефонов, планшетов, десктопных систем, ноутбуков и даже Xbox One и Microsoft HoloLens).

Читайте также: