В начале 1993 года Microsoft выпускает Windows 3.11 for Workgroups ( версию 3.1 for Workgroups мы разглядывать не будем). Эта система была вначале нацелена на сетевое применение, благодаря интегрированным сетевым средствам и введение таковых понятий как сервер (в данном контексте имеется в виду отдельный “физический” компьютер), сетевые ресурсы и вообще много таковых, что сейчас ассоциируется с “классической” сетью. Была проделана крупная работа по увеличению производительности благодаря 32 битному доступу к файлам (прирост производительности 30-100 %), драйвера новейших виртуальных устройств (файловый кэш и др.). Чисто снаружи новая система смотрелась также как и 3.1, могла работать со всеми приложениями под нее написанными (до установки Windows 95 я употреблял эту систему). необходимо отметить, что система не могла работать с 286 процессором. Подводя результат, можно сказать, что это была первая «серъезная» система Microsoft. Она не получила совсем широкого распространения, так как все уже были, что именуется, наслышаны, про скорый выход NT, и многие юзеры ждали конкретно её.
Windows NT 3.1. Как уже упоминалось, разработка данной ОС началась в 1989 году, причем на разработке был занят солидный коллектив, а первая версия NT увидела свет лишь в 1993 году. Предпосылки столь долгого времени, отведенного на разработку ОС заключаются в том, что, по сути дела, она радикально различается как от версий 1.0-3.11, так и от всей линейки 9x. Столь серьезные отличия были обоснованы целым рядом обстоятельств, предъявленных к новойОС:
- Высокая производительность.
- Высокий уровень надежности и отказоустойчивости.
- Сопоставимость как с предыдущими версиями Windows, так и с другими ОС, таковыми как UNIX, POSIX, OS/2 и др.
Рассмотрим, вкратце, эти требования и пути их воплощения.
1. Компьютеры используемые при обработке баз данных и иных задач обязаны обладать подабающей производительностью, то есть ОС не обязана стать, что именуется, «узким горлом» в системе, более того, дожна уметь раскрывать весь потенциал заложенный в массивных аппаратных средствах. Для выполнения этого требования было написано совсем эффективное ядро использовавшее архитектуру клиент-сервер (в данном случае имеется в виду не лишь физические ресурсы но и приложения), поддерживавшее SMP (Simmetryc MultiProcessing – симметричная мультипроцессорная обработка) использовавшее файловую систему NTFS и остальные технологии. На SMP остановимся подробнее.
Я не буду объяснять слово симметричная в данном контексте (бывает и асиметричная), а попробую поведать о мультипроцессорности. Вообще, до появления NT, мультипроцессорность была “чуждым” явлением для IBM PC совместимых компьютеров (впрочем, на «суперкомпьютерах» она активно использовалась). Дело в том, что для выполнении задачки на нескольких процессорах её нужно разложить на несколько составляющих (потоков). Лишь несколько задач, либо одну задачку, состоящую из нескольких потоков можно делать на 2-х процессорах и более (современные серверы могут содержать до 32-х процессоров). К тому же, нужна поддержка со стороны
ОС (MS-DOS никогда не поддерживал мультипроцессорные конфигурации).
но на практике производительность частенько приносилась в жертву надежности.
2. Компьютеры «серьезных» учреждений (банки, крупные компании), частенько содержат совсем ценные данные, значимость которых описывается в двух словах – утрата недопустима. К потере данных могут привести как «железные» причины: отключение питания, отказ винчестеров, процессоров, блоков питания. Как правило, эти трудности решаются дублированием данных компонентов – резервные блоки питания и твердые диски, меняющиеся, в случае отказа, в режиме «горячей замены». Но, как правило, наибольшую возможность представляет опасность человеческого «вмешательства»: удаление данных по ошибке, в итоге несанкционированного доступа, взлома взломщиком и прочее. Для предотвращения схожих случаев ОС должна отвечать твердым требованиям по сохранности. Вначале, NT разрабатывалась в согласовании с уровнем защиты C2 установленным министерством обороны США (наименее серьезный уровень защиты D4, более серьезный – A1). Для этого была введена авторизация юзера – введение пароля для доступа к системе и сопоставление каждого юзера с уровнем его «полномочий», как на внедрение тех либо других ресурсов (сетевые принтеры, диски, файлы и папки на них) и приложений. Во-вторых, было нужно обезопасить систему от приложений.
Для этого приложениям выдавались определенные квоты (размеры ограничений) на ресурсы, использовались кольца защиты процессоров, что дозволяло ОС предотвратить низкоуровневый доступ приложений к аппаратуре, использовалась вытесняющая многозадачность (в различие от кооперативной), что дозволяло не допустить полного захвата приложением всего процессорного времени. Все эти меры дозволили ОС держать приложения, что именуется, на маленьком поводке, не позволяя им «повесить» систему либо захватить очень много ресурсов. Не считая этого, ОС содержала средства, повышающие отказоустойчивость системы (достаточно много схожих средств пришлось на файловую систему NTFS).
3. От ОС требовалась широкая сопоставимость с различными системами, как с продуктами самой Microsoft, так и с другими ОС, таковыми как UNIX, POSIX,
OS/2, Novell NetWare. Это было обосновано тем, что достаточно много компьютеров (время от времени не IBM совместимых) работали под управлением данных ОС.
Данное требование было удовлетворено тем, что NT, по сути дела, эмулировало для приложения «чужой» ОС привычную для него среду. NT могла создавать виртуальную машину DOS (через нее выполнялись и 16 разрядные Windows приложения), OS/2, POSIX, UNIX. Более «родными» для NT были 32 разрядные
Windows приложения. Также NT поддерживает HPFS (High Perfomance File System
– высокопроизводительная файловая система), активно использовавшуюся в
OS/2.
Закончив рассмотрение особенностей линейки NT вообще (Windows 2000 тоже к ней причисляется),начнем рассмотрение Windows NT 3.1.Данная ОС увидела свет в конце 1993 года. Она поставлялась в двух различных модификациях – Server и Workstation. Системные требования были, по тем временам, достаточно высоки (вне скобок для Workstation, в скобках для Server).
- процессор – не менее 386DX.
- ОЗУ - 12 (16) мбайт.
- место на винчестере – 70 (90) мбайт.
- видеокарта – VGA совместимая.
Отмечая особенности данной ОС, можно сказать, что версия Server поддерживала работу с 16 процессорами на одном компьютере (скоро после выхода ОС в продаже возник сервер Sequent Symmetry 750 с 16 процессорами Intel 486DX 50 Мгц). Версия Server различалась наличием разных компонентов нужных для системного администрирования и для работы сервера вообще. Крупная часть из того, что уже было отмечено про NT вообще было присуще данной версии (правда сопоставимость с Novell NetWare возникла в версии 3.51). Внешний вид по сравнению с Windows 3.1 конфигураций не претерпел.Подводя результат, можно сказать, что эта ОС была первой вправду надежной версией Windows. Но эта версия не получила широкого распространения, отчасти, из за больших системных требований (реально необходимые 486-е либо даже Pentium процессоры тогда имело совсем не достаточно людей), отчасти, из за неготовности переходить на радикально новенькую ОС. Также важным фактором была стоимость – Windows NT 3.51 Server в 1997 году стоила около 850 $.
Windows NT 3.51. В начале 1995 года была выпущена новая версия NT – 3.51 (немногим ранее свет увидела версия 3.5). В нее были внесены достаточно серьезные изменения. Также как и версии 3.1 и 3.5 ОС продавалась в двух вариантах.
ОС обрела сопоставимость с Novell NetWare (что обеспечило преждевременную
«смерть» последней), сетевым протоколом TCP/IP(протокол с неповторимыми возможностями нашел свое применение в сети Internet, также время от времени применяется при построении «обычных» сетей), длинными именами файлов и папок (до 255 знаков, как в Windows 95) при использовании файловой системы FAT), технологиями OLE и Drag-and-Drop.ОС могла разрешать ручную настройку сетевой аппаратуры при невозможности автоматической конфигурации.
Также в новой версии NT нашли применение такие технологии как доменная организация (доменная организация серверов), поддержка трехмерной графики с помощью API OpenGL (открытая графическая библиотека – этот API с равным фурором употребляется как в САПР так и в играх), взаимодействие с UNIX. Внешний вид ОС остался схожим на Windows 3.1.Новая версия точно удалась. Конкретно с нее началось массовое распространение NT, несмотря на высшую цену. Благо, системные требования не возросли.
Windows NT 4.0 При всех достоинствах первых версий NT, к ней предъявлялись серьезные претензии. Данная ОС была несопоставимой с значимой частью ПО (в основном, использовавшего прямой доступ к оборудованию). Производительность системы под управлением NT была ниже систем под управлением Windows 3.x и новой Windows 95 (не считая варианта с мультипроцессорной системой, преимуществ которой ни Windows 3.x ни Windows 95 употреблять не умели), в основном, из- за жесточайших (тотчас лишних) мер сохранности. Не упускали варианта упрекнуть NT в «аскетичном» внешнем виде (та же Windows 95 выигрывала у NT в этом плане по всем характеристикам). Требовалось учитывать новейшие тенденции в компьютерной отрасли, в частности, обширное распространение Web. Впрочем, никто не отрицал такую изюминка NT (в малой степени присущей иным
Windows), как высочайшую надежность работы системы. Все это привело к выпуску осенью 1996 года Windows NT 4.0.
Также как и предыдущие версии, ОС поставлялась в двух модификациях. Для роста быстродействия, драйверам многих (к примеру, графических) устройств был разрешен низкоуровневый доступ к оборудованию. Ядро было также незначительно переписано для роста производительности. Графический интерфейс был сделан «по виду и подобию» Windows 95. Данные конфигурации, теоретически, понижают надежность системы, но на практике это незаметно. Что же касается других новшеств, то произошел отказ от эмуляции OS/2 (к тому моменту потерявшей всякий энтузиазм). ОС могла употреблять все достоинства процессора Pentium Pro (вопреки распространенному мнению, это совсем эффективный процессор - на его архитектуре P6 делались процессоры
Pentium II, Celeron и Pentium III - Pentium 4 употребляет новенькую архитектуру). Системы под управлением Windows 95 могли работать в сетях с
Windows NT 4.0 и даже полностью загружаться с NT сервера (полезно при использовании бездисковых рабочих станций). В новенькую ОС были встроены нужные средства для сотворения на её базе Web-серверов. Системные требования незначительно повысились.
Подводя результат, можно сказать, что данная версия была более успешной. Её употреблял широкий диапазон юзеров: от больших компаний до домашних юзеров. Последнему способствовали бессчетные Service Pack-и (более типичны конкретно для NT), которых было выпущено 5 штук(благодаря чему на NT заработало приблизительно половина более «капризных» приложений – компьютерных игр, использовавших прямой доступ к оборудованию). Все же до выхода Windows 2000 платформа NT почаще всего использовалась в «серьезных» целях.