Windows NT

### Лицензия

В зависимости от версии, выпуска или выбора клиента: пробная версия, коммерческое программное обеспечение, объемное лицензирование, OEM-only, SaaS, S+S

### Официальный веб-сайт

www.microsoft.com/windows/

Windows NT - это семейство операционных систем, выпущенных Microsoft, первая версия которых была выпущена в июле 1993 года. Это независимая от процессора многопроцессорная многопользовательская операционная система.

Первой версией Windows NT была Windows NT 3.1 и была выпущена для рабочих станций и серверных компьютеров. Он был предназначен для дополнения потребительских версий Windows, основанных на MS-DOS (включая Windows 1.0 до Windows 3.1x). Постепенно семейство Windows NT было расширено в линейку продуктов для универсальных операционных систем Microsoft для всех персональных компьютеров, что обесценило семейство Windows 9x.

«NT» ранее расширился до «Новой технологии», но больше не имеет никакого конкретного значения. Начиная с Windows 2000, «NT» был удален из названия продукта и включен только в строку версии продукта.

NT была первой чисто 32-разрядной версией Windows, тогда как ее ориентированные на потребителя аналоги, Windows 3.1x и Windows 9x, были 16-битными / 32-битными гибридами. Это многоадресная операционная система. Первоначально он поддерживал несколько архитектур набора команд, включая IA-32, MIPS, DEC Alpha, PowerPC и более поздние версии Itanium. Последние версии поддерживают x86 (более конкретно IA-32 и x64) и ARM. Основные возможности семейства Windows NT включают Windows Shell, Windows API, собственный API, Active Directory, групповую политику, уровень абстракции оборудования, NTFS, BitLocker, Windows Store, Windows Update и Hyper-V.

## Именование

Было высказано предположение, что Дэйв Катлер предполагал инициализм «WNT» как игру на VMS, увеличивая каждую букву на единицу. Тем не менее, проект изначально был предназначен для последующей работы с OS / 2 и назывался «NT OS / 2» до получения бренда Windows. Один из первоначальных разработчиков NT Марк Люковский считает, что имя было взято из исходного целевого процессора - Intel i860 под кодовым названием N10 («N-Ten»). Сессия вопросов и ответов в 1998 году с Биллом Гейтсом показывает, что письма были ранее расширены до «Новой технологии», но больше не имеют никакого конкретного значения. Письма были удалены из названий выпусков с Windows 2000 и более поздних версий, хотя Microsoft описала этот продукт как «встроенный в технологию NT».

## Основные функции

Основной целью разработки NT была аппаратная и программная переносимость. Различные версии операционных систем семейства NT были выпущены для различных процессорных архитектур, первоначально IA-32, MIPS и DEC Alpha, с PowerPC, Itanium, x86-64 и ARM, поддерживаемых в более поздних версиях. Идея состояла в том, чтобы иметь общую базу кода с пользовательским уровнем абстракции оборудования (HAL) для каждой платформы. Однако поддержка MIPS, Alpha и PowerPC была позже удалена в Windows 2000. Широкая совместимость с программным обеспечением была достигнута благодаря поддержке нескольких персонажей API, в том числе API Windows API, POSIX и OS / 2 - последние два были прекращены, начиная с Windows XP. Частичная совместимость с MS-DOS была достигнута с помощью интегрированной виртуальной машины DOS, хотя эта функция постепенно прекращается в архитектуре x86-64. Поддерживаемые NT списки контроля доступа (файлы, функции и роли) для каждого объекта, позволяющие применять широкий набор разрешений безопасности для систем и служб. NT поддерживал сетевые протоколы Windows, наследуя предыдущую сеть OS / 2 LAN Manager, а также сеть TCP / IP (для чего Microsoft будет реализовывать стек TCP / IP, полученный сначала из стека STREAMS из Spider Systems, а затем переписан "в доме").

Windows NT 3.1 была первой версией Windows для использования 32-разрядной адресной виртуальной памяти на 32-разрядных процессорах. Сопутствующий продукт, Windows 3.1, использовал сегментированную адресацию и переключал с 16-бит на 32-разрядную адресацию на страницах.

В Windows NT 3.1 было показано ядро ядра, предоставляющее системный API, работающий в режиме супервизора (кольцо 0 в x86, упоминаемое в Windows NT как «режим ядра» на всех платформах) и набор пользовательских пространственных сред с их собственными API-интерфейсами, которые включала новую среду Win32, среду текстового режима OS / 2 1.3 и среду POSIX. Полное упреждающее многозадачное ядро может прервать выполнение заданий для планирования других задач, не полагаясь на пользовательские программы, чтобы добровольно отказаться от управления процессором, как в Windows 3.1 приложениях Windows (хотя приложения MS-DOS были предварительно многозадачны в Windows, начиная с Windows 1.0).

Примечательно, что в Windows NT 3.x несколько подсистем драйверов ввода-вывода, таких как видео и печать, были подсистемами пользовательского режима. В Windows NT 4 подсистемы спулера видео, сервера и принтера были перемещены в режим ядра. Первый графический интерфейс Windows NT сильно повлиял (и программно совместим) с Windows 3.1; Интерфейс Windows NT 4 был переработан в соответствии с интерфейсом новой Windows 95, перейдя от диспетчера программ к дизайну оболочки Windows.

NTFS, журналированная безопасная файловая система, была создана для NT. Windows NT также позволяет использовать другие устанавливаемые файловые системы; начиная с версий 3.1, NT может быть установлен в файловых системах FAT или HPFS.

Windows NT представила собственную модель драйвера, модель драйвера Windows NT и несовместима со старыми фреймворками драйверов. В Windows 2000 модель драйвера Windows NT была усовершенствована, чтобы стать моделью драйверов Windows, которая была впервые представлена в Windows 98, но была основана на модели драйвера NT. Windows Vista добавила встроенную поддержку Windows Driver Foundation, которая также доступна для Windows XP, Windows Server 2003 и в некоторой степени, Windows 2000.

## Разработка

Microsoft решила создать портативную операционную систему, совместимую с OS / 2 и POSIX, и поддерживать многопроцессорность в октябре 1988 года. Когда разработка началась в ноябре 1989 года, Windows NT была известна как OS / 2 3.0, третья версия операционной системы разработанная совместно Microsoft и IBM. Чтобы обеспечить портативность, первоначальная разработка была нацелена на процессор Intel i860XR RISC, перейдя на MIPS R3000 в конце 1989 года, а затем на Intel i386 в 1990 году. Microsoft также продолжила параллельную разработку DOS-системы и менее ресурсоемкой среды Windows, что привело к выпуску Windows 3.0 в мае 1990 года. В итоге Windows 3 оказалась настолько успешной, что Microsoft решила изменить основной интерфейс прикладного программирования для еще неизданной NT OS / 2 (как это было тогда известно) из расширенного API OS / 2 в расширенный API Windows. Это решение вызвало напряженность между Microsoft и IBM, и сотрудничество в конечном итоге развалилось. IBM продолжала разработку OS / 2 самостоятельно, а Microsoft продолжала работу над недавно переименованной Windows NT. Хотя ни одна из операционных систем не будет столь же популярна, как Microsoft-MSOS DOS или Windows, Windows NT в конечном итоге будет намного успешнее, чем OS / 2.

Microsoft наняла группу разработчиков из Digital Equipment Corporation во главе с Дейвом Катлером для создания Windows NT, и многие элементы дизайна отражают предыдущий опыт DEC с VMS и RSX-11 Cutler, но также и не выпущенную объектную операционную систему, разработанную Дейвом Катлером для DEC Prism. Операционная система была разработана для работы на нескольких архитектурах наборов инструкций и нескольких аппаратных платформах в каждой архитектуре. Зависимости платформы в значительной степени скрыты от остальной системы с помощью модуля режима ядра, называемого HAL (Hardware Abstraction Layer).

Код режима ядра Windows NT далее отличает «ядро», основной целью которого является реализация функций, зависящих от процессора и архитектуры, и «исполнительной». Это было разработано как модифицированное микроядро, поскольку на ядро Windows NT повлияло микроядро Маха, разработанное в Университете Карнеги-Меллона, но не отвечающее всем критериям чистого микроядра. И ядро, и исполнительная власть объединены в однонагруженный модуль ntoskrnl.exe; из-за пределов этого модуля существует небольшое различие между ядром и исполнительной властью. Подпрограммы из каждого доступны напрямую, например, из драйверов устройств в режиме ядра.

Наборы API в семействе Windows NT реализованы как подсистемы поверх публично недокументированного «родного» API; это позволило позднее внедрить Windows API (в подсистему Win32). Windows NT была одной из самых ранних операционных систем, использующих Unicode.

## Релизы

Windows NT релизы

Windows NT 3.1 до 3.51 включил диспетчер программ и диспетчер файлов из серии Windows 3.1x. Windows NT 4.0 сменила эти программы на Windows Explorer (включая панель задач и меню «Пуск»), которая первоначально появилась в Windows 95.

Первому выпуску была дана версия 3.1 для соответствия современной 16-битной Windows; журналы той эпохи утверждали, что номер был также использован, чтобы сделать эту версию более надежной, чем релиз «.0». Также протокол Novell IPX, по-видимому, был лицензирован только для 3.1 версий программного обеспечения Windows.

Номер версии NT в настоящее время обычно не используется в маркетинговых целях, но по-прежнему используется внутри компании и говорит, что отражает степень изменений в ядре операционной системы. Однако, по причинам совместимости приложений, Microsoft сохранила номер версии 6 в следующих версиях Vista, но позже изменила ее на 10 в Windows 10. Номер сборки - это внутренний идентификатор, используемый разработчиками Microsoft и бета-тестерами.

## Язык программирования

Windows NT написана на языках C и C++ с очень маленькой суммой, написанной на ассемблере. C в основном используется для кода ядра, а C++ в основном используется для кода пользовательского режима. Язык сборки избегается, когда это возможно, потому что это будет препятствовать переносимости.

## Поддерживаемые платформы

### 32-разрядные платформы

Чтобы не допустить, чтобы код, специфичный для x86-процессоров Intel x86, к операционной системе разработчиков, используемых для разработки на чипах x86, Windows NT 3.1 изначально разрабатывалась с использованием систем разработки, отличных от x86, а затем перенесена в архитектуру x86. Первоначально эта работа была основана на системе Dazzle на базе i860 на базе Intel, а позднее на базе Jazz-платформы MIPS R4000. Обе системы были разработаны внутри Microsoft.

Windows NT 3.1 была выпущена для совместимых с Intel x86 ПК, DEC Alpha и ARC-совместимых платформ MIPS. Windows NT 3.51 добавила поддержку процессора PowerPC в 1995 году, в частности системы, совместимые с PReP, такие как настольные компьютеры / ноутбуки IBM Power Series и Motorola PowerStack; но несмотря на встречи между Майклом Шпиндлером и Биллом Гейтсом, а не на Power Macintosh, поскольку проект Power Macintosh, совместимый с PReP, не смог отправить.

Корпорация Intergraph поместила Windows NT в свою архитектуру Clipper и позже объявила о намерении подключить Windows NT 3.51 к архитектуре SPARC Sun Microsystems, но ни одна из версий не была продана публике в качестве розничного продукта.

Только два варианта Windows NT 4.0 (IA-32 и Alpha) имеют полный набор доступных пакетов обновления. Все остальные порты третьих сторон (Motorola, Intergraph и т. Д.) Имеют мало, если таковые имеются, общедоступные обновления.

Windows NT 4.0 была последней крупной версией для поддержки Alpha, MIPS или PowerPC, хотя разработка Windows 2000 для Alpha продолжалась до августа 1999 года, когда Compaq прекратила поддержку Windows NT в этой архитектуре; а затем через три дня Microsoft также отменила свою программу AlphaNT, хотя выпуск Alpha NT 5 (Windows 2000) достиг RC2 (сборка 2128).

Microsoft объявила 5 января 2011 года, что следующая основная версия семейства Windows NT будет включать поддержку архитектуры ARM. Microsoft продемонстрировала предварительную версию Windows (версия 6.2.7867), запущенную на компьютере на базе ARM на выставке Consumer Electronics Show 2011. Это в конечном итоге привело к коммерческому выпуску Windows RT Windows RT 26 октября 2012 года и внедрению NT over CE на Windows Phone 8.

Согласно Microsoft, распространенное заблуждение, что Xbox и Xbox 360 используют модифицированное ядро Windows 2000, поскольку операционная система Xbox была построена с нуля, но реализует подмножество Windows API.

### 64-разрядные платформы

64-разрядные версии Windows NT первоначально предназначались для работы на Itanium и DEC Alpha; последний был использован внутри корпорации Microsoft во время ранней разработки 64-битной Windows. Это продолжалось некоторое время после того, как Microsoft публично объявила, что отменяет планы по отправке 64-битных Windows для Alpha. Из-за этого альфа версии Windows NT только 32-битные.

В то время как Windows 2000 поддерживает только Intel IA-32 (32-разрядная версия), Windows XP, Server 2003, Server 2008 и Server 2008 R2, каждый из них имеет один выпуск, посвященный системам на базе Itanium. По сравнению с Itanium, Microsoft приняла x64 в более широком масштабе: каждая версия Windows с Windows XP (имеющей выделенную версию x64) имеет x64 выпуски.

## Требования к оборудованию

Минимальная аппаратная спецификация, необходимая для запуска каждой версии профессиональной рабочей станции Windows NT, была довольно медленной до версии 6.0 Vista, для которой требуется как минимум 15 ГБ свободного места на диске, в 10 раз больше свободного места на диске по сравнению с предыдущей версией.

Минимальные требования к оборудованию Windows NT