Demistyfikacja systemu operacyjnego Windows: głębokie nurkowanie
W ciągu swojej kilkudziesięciu lat historii system Windows ugruntował swoją pozycję dominującego na świecie systemu operacyjnego dla komputerów stacjonarnych. Choć korzystanie z systemu Windows może nam się wydawać doskonale zaznajomione, wiele zawiłości pod maską pozostaje owianych tajemnicą. W tym obszernym przewodniku przyjrzymy się warstwom wewnętrznego działania systemu Windows, aby odkryć sekrety leżące u podstaw jednego z największych sukcesów technologii.
Geneza Windowsa
Windows swoje istnienie zawdzięcza pionierskim pracom w Xerox PARC w latach 70-tych. Tam badacze stworzyli Xerox Alto z graficznym interfejsem użytkownika (GUI), który zainspirował pierwszą wersję systemu Windows w 1985 roku. Od tego czasu system Windows ewoluował radykalnie poprzez kolejne wersje, takie jak Windows 95, XP i 7.
Najnowszy wpis, Windows 11, stanowi poważny krok naprzód i obejmuje potężne możliwości, takie jak:
- Przeprojektowany interfejs użytkownika z zaokrąglonymi narożnikami i wyśrodkowanym menu Start.
- Zintegrowana obsługa aplikacji na Androida za pośrednictwem Amazon Appstore.
- Zwiększona wydajność w grach dzięki Auto HDR i DirectStorage.
- Wzmocnione bezpieczeństwo dzięki zabezpieczeniom oprogramowania sprzętowego, takim jak Secure Boot i HVCI.
Jednak pod maską Windows 11 zachował ten sam fundament architektoniczny, na którym opierają się wszystkie wydania systemu Windows od czasu wprowadzenia rodziny Windows NT w 1993 roku.
Nurkowanie w architekturze Windows
W swej istocie system Windows wykorzystuje warstwową architekturę modułową, która logicznie oddziela komponenty w oparciu o ich role. Przejdźmy przez kluczowe warstwy:
Jądro Windowsa
Jądro systemu Windows stanowi serce systemu operacyjnego. Obsługuje zadania niskiego poziomu, takie jak planowanie procesora, zarządzanie pamięcią, sterowniki urządzeń, bezpieczeństwo i zarządzanie wątkami/procesami. Jądro zapewnia implementację okien i kontroluje interakcje pomiędzy oprogramowaniem i sprzętem.
Dyrektor Windows
Warstwa ta, zbudowana na jądrze, zawiera podstawowe usługi systemu operacyjnego dla interfejsu użytkownika, zarządzania obiektami i niskopoziomowych operacji wejścia/wyjścia. Windows Executive wspiera ważne funkcje, takie jak baza danych rejestru i podsystem graficzny.
Interfejs API systemu Windows
API oznacza interfejs programowania aplikacji. Interfejs API systemu Windows pełni funkcję strażnika, dzięki któremu programy mogą korzystać z funkcji systemu operacyjnego. Interfejsy API w tej warstwie obejmują plik user32.dll do zarządzania oknami i GDI32.dll do operacji graficznych.
Biblioteki powłoki i środowiska wykonawczego
Powłoka zapewnia znajomy interfejs użytkownika systemu Windows, który znamy i kochamy. Łączy w sobie środowisko pulpitu, Eksplorator plików, pasek zadań, menu Start i wiele innych. Biblioteki wykonawcze uzupełniają stos o funkcje takie jak .NET i Visual C++ powszechnie używane w programach Windows.
Zarządzanie ustawieniami systemu Windows
Poprawianie ustawień systemu Windows zapewnia szeroką kontrolę w celu dostosowania doświadczenia użytkownika. Chociaż nowoczesny interfejs użytkownika zapewnia prosty dostęp do podstawowych ustawień, zaawansowani użytkownicy mogą odblokować dodatkowe opcje za pomocą Edytora rejestru.
Dostęp do Edytora rejestru wymaga użycia paska wyszukiwania systemu Windows, programu PowerShell, wiersza poleceń, Menedżera zadań lub okna dialogowego Uruchom. Rejestr przechowuje ustawienia niskiego poziomu dla systemu Windows; Nieprawidłowa edycja rejestru może spowodować niestabilność systemu, dlatego zaleca się ostrożność.
Wykonanie kopii zapasowej rejestru przed wprowadzeniem zmian umożliwia przywrócenie oryginalnych ustawień w przypadku wystąpienia problemów. Po wejściu do Edytora rejestru klawisze nawigacyjne kontrolują opcje konfiguracji całego systemu.
Patrząc w przyszłość
System Windows osiągnął dominację dzięki ciągłej ewolucji. W obliczu wykładniczego rozwoju przetwarzania w chmurze Microsoft ciężko pracuje nad adaptacjami systemu Windows, aby zachować swoją pozycję. Project Volterra oferuje wizję systemu Windows na przenośnych urządzeniach ARM z możliwością natychmiastowego włączenia i stałą łącznością.
Tymczasem system Windows 365 przesyła strumieniowo środowiska graficzne wirtualnie za pośrednictwem przeglądarki w chmurze.Te innowacje wskazują, że Windows pozostanie filarem komputerów w dającej się przewidzieć przyszłości.
W tym przewodniku odsłoniliśmy kurtynę ukazującą zawiłości architektury Windows. Dzięki tym spostrzeżeniom możesz posługiwać się systemem Windows jak profesjonalista i optymalizować swoje wrażenia z korzystania z komputera. Jeśli uważasz, że to głębokie nurkowanie jest wartościowe, daj mi znać w komentarzach, które aspekty systemu Windows chciałbyś omówić w przyszłych postach!
