Модуль kernel операционной системы класса windows 9x предназначен

Архитектура Windows
9x

Windows 9x –
32-разрядная, многозадачная ОС с вытесняющей
многозадачностью. Ядро Windows
95/98 состоит из 3 компонент:

1. User – управляет вводом с
   ПУ ввода, а также выводом через интерфейс
   пользователя.

2. Kernel – обеспечивает
   поддержку файлового ввода/вывода,
   управление виртуальной памятью,
   планирование задач, загружает exe- и
   dll-файлы при запуске
   программ, обрабатывает исключения.

3. GDI – графическая подсистема,
   управляющая всеми объектами на экране
   дисплея, поддерживающая графический
   ввод и вывод на принтер.

В Windows 95/98 могут выполняться
все приложения, написанные в соответствии
со спецификацией Win32 API.
Прикладные программы здесь используют
неструктурированное 32-разрядное адресное
пространство, что делает их потенциально
более быстродействующими при обработке
больших массивов данных.

Любая прикладная программа выполняется
в собственном адресном пространстве,
но все они совместно используют один и
тот же 32-рзрядный системный код.
Неправильно написанная 32-разрядная
программа может привести к сбою всей
системы. Все 16-разрядные программы
разделяют общее адресное пространство,
поэтому они уязвимы друг для друга.

Любой процесс в Windows 9x
– это либо виртуальная машины MS-DOS,
либо работающее приложение Windows.
Каждый процесс может порождать множество
потоков. Системный планировщик (часть
диспетчера виртуальной машины) управляет
именно потоками.

Ядро взаимодействует с 3 основными
диспетчерами:

1. Диспетчер виртуальной машины VMM
   выделяет ресурсы каждому приложению
   и системному процессу, выполняемому
   на компьютере. Виртуальная машина –
   это среда в памяти, которая кажется
   приложению отдельным компьютером с
   теми же ресурсами, что и у физического
   компьютера. Каждая 32-разрядная программа
   выполняется так, как будто она монопольно
   использует ПК. Таким образом, любая
   программа, получая доступ к ресурсам,
   не видит остальных запущенных процессов.
   VMM вместе с ядром управляет
   ресурсами: распределяет память,
   процессорное время, управляет доступом
   к устройствам i/o.

2. Диспетчер настраиваемой файловой
   системы (ФС) – поддерживается FAT и FAT32
   для установки ОС и сторонние ФС – для
   чтения или редактирования.

3. Диспетчер конфигурации – обеспечивает
   технологию Plug-&-Play.
   Он идентифицирует все устройства,
   загружает необходимые драйверы, с целью
   выделения ресурсов обращается к арбитрам
   ресурсов.

Реестр – это БД, которая содержит всю
системную информацию о приложениях,
пользователях, и железе, на основании
которой происходит распределение
ресурсов!

Приложения обращаются к ядру через
32-битовую оболочку.

Недостатки Windows 9x:

1. Незащищенность от неправильно написанных
   32-разрядных приложений

2. Незащищенность от 16-разрядных приложений,
   делящих 1 адресное пространство в
   памяти.

3. Приложения обращаются к ядру через
   оболочку и пользовательский интерфейс,
   который может работать нестабильно.

4. Громоздкое ядро, всего 3 диспетчера,
   большая нагрузка на каждый из них

5. Незащищенность одних подсистем ОС от
   других.

6. Прямой доступ к аппаратным средствам.

7. Использование нестабильных виртуальных
   драйверов устройств *.vxd.

Архитектура
Windows NT

Windows NT (New
Technology) – 32-разрядная ОС
с приоритетной многозадачностью.
Используется микроядрерная архитектура
с модульным построением.

Ключевые преимущества:

1. Совместимость с др. ОС и ФС.

2. Переносимость с одной платформы на
   другую, возможность работы как на CISC-,
   так и на RISC-процессорах,
   а также многопроцессорных архитектурах
   за счет того, что нет привязки к конкретной
   архитектуре.

3. Масштабируемость – увеличение кол-ва
   процессоров в многопроцессорных
   системах.

4. Хорошая система безопасности за счет
   модульной архитектуры и изоляции одних
   серверов от других.

5. Поддержка распределенной обработки,
   поддержка сетей с архитектурой
   «клиент-сервер» за счет использования
   именованных каналов, вызовов удаленных
   процедур (RPC) и Windows-сокетов.

6. Отказоустойчивость за счет того, что
   прикладные программы защищены друг от
   друга и от порчи файловой системой;
   использование ФС NTFS с
   поддержкой восстановления, шифрования
   и зашиты данных

7. Расширяемость системы за счет модульного
   принципа построения.

Архитектура Windows NT
представляет собой набор взаимосвязанных
простых модулей:

1. Уровень аппаратных абстракций (HAL)

2. Ядро (Kernel)

3. Исполняющая система (Executive)

4. Защищенные подсистемы и подсистемы
   среды.

From Wikipedia, the free encyclopedia

The Windows 9x series of operating systems refers to the kernel which lies at the heart of Windows 9x. Its architecture is monolithic.

The basic code is similar in function to MS-DOS. As a 16-/32-bit hybrid, it requires support from MS-DOS to operate.

Critical files[edit]

Windows 95 boots using the following set of files:^[1]

32-bit shell and command line interpreter:

• SHELL.DLL and SHELL32.DLL – Shell API
• EXPLORER.EXE – Windows shell and file manager
• COMMAND.COM – command line shell executable

Windows 95 Core:

• KERNEL32.DLL and KRNL386.EXE – Windows API for Windows resources
• ADVAPI32.DLL Functionality additional to the kernel. Includes functions for the Windows registry and shutdown and restart functions
• GDI32.DLL and GDI.EXE — Graphic device interface
• USER32.DLL and USER.EXE — GUI implementation
• COMMCTRL.DLL and COMCTL32.DLL — Common controls (user interface)
• DDEML.DLL Dynamic Data Exchange Management Library (DDEML) provides an interface that simplifies the task of adding DDE capability to an application
• MSGSRV32.EXE Acts as a 32-bit message server and will never appear in the Windows task list
• WIN.COM — responsible for loading the GUI and the Windows portion of the system

Registry and other configuration files:

• SYSTEM.DAT, USER.DAT — contains the Windows Registry
• MSDOS.SYS — contains some low-level boot settings and resources such as disabling double-buffering and the GUI logo
• WIN.INI and SYSTEM.INI — configuration files from Windows 3.1, processed in Windows 9x also

Virtual Machine Manager and configuration manager:

• VMM32.VXD — Virtual machine manager and default drivers. It takes over from io.sys as kernel

Installable file System Manager:

• IFSHLP.SYS — enables Windows to make direct file system calls bypassing MS-DOS methods
• IFSMGR.VXD — 32-bit driver for the installable file system
• IOS.VXD I/O Supervisor that controls and manages all protected-mode file system and block device drivers
• MPREXE.EXE MPRSERV.DLL and MPR.DLL — Multiple Provider Router, required for network authentication and user profiles
• MSPWL32.DLL Password list management library

Device drivers:

• IO.SYS — executable handling all of the basic functions, such as I/O routines and also serves as kernel until vmm32.vxd takes over
• HIMEM.SYS — DOS device driver which allows DOS programs to store data in extended memory via the Extended Memory Specification
• SYSTEM.DRV, MMSOUND.DRV, COMM.DRV , VGA.DRV, MOUSE.DRV, BIGMEM.DRV, KEYBOARD.DRV — 16-bit drivers
• CP 1252.NLS, CP 437.NLS, UNICODE.NLS, LOCALE.NLS — keyboard layouts
• RMM.PDR Real Mode Mapper Virtual Device

The system may also use CONFIG.SYS, which contains settings and commands executed before loading the command interpreter) and AUTOEXEC.BAT, which is a batch file automatically executed after loading COMMAND.COM. However, these two files are not critical to the boot process, as IO.SYS contains a default setting for both, in case of absence from the system. In Windows ME, CONFIG.SYS and AUTOEXEC.BAT are not processed and LOGO.SYS may be used as a splash screen.

Boot sequence[edit]

The Windows 9x startup process consists of 6 phases. The first two of these steps are common to any operating system booting using the traditional combination of BIOS and Master Boot Record.

Phase 1 — The ROM BIOS bootstrap process[edit]

The ROM BIOS starts the execution at the physical memory address FFFF0h. During this phase, BIOS first executes the Power-on self-test, then checks for the existence of a boot disk on drive A. If it is not found in drive A, the ROM BIOS checks for a hard disk. If the computer has a Plug and Play BIOS, in addition, BIOS checks the RAM for I/O port addresses, interrupt lines and DMA channels for Plug and Play devices, disables found devices, creates maps of used and unused resources and re-enables devices.

Phase 2 — The master boot record and boot sector[edit]

The Master boot record is loaded at address 7C00h and loads the boot sector of the Windows Disk partition. The boot sector contains the disk boot program and BIOS Parameter Block table which searches for the location of the root directory and IO.SYS file, which then loads the IO.SYS file into memory.

Phase 3 — IO.SYS file initialization[edit]

IO.SYS initializes the minimal File Allocation Table driver and loads MSDOS.SYS into memory. It then displays «Starting Windows» depending on the Boot-Delay line in the MSDOS.SYS file. It then loads the LOGO.SYS file and displays a startup image on the screen. If the DRVSPACE.INI or DBLSPACE.INI file exists, it also loads drivers for compressed disks. Windows then attempts to open the registry file SYSTEM.DAT. If that fails, it attempts to open SYSTEM.DA0. If configured in MSDOS.SYS or in the registry, double buffering is also enabled.

Phase 4 — CONFIG.SYS and real mode configuration[edit]

Windows 95 to Windows 98 now analyze CONFIG.SYS and load MS-DOS real mode drivers. Windows ME ignores this.
If the CONFIG.SYS file does not exist, the IO.SYS file loads the drivers IFSHLP.SYS, HIMEM.SYS and SETVER.EXE. Windows reserves all upper memory blocks for Windows 95 operating system use or for expanded memory.
Windows 95 to Windows 98 execute COMMAND.COM to process AUTOEXEC.BAT. It loads terminate and stay resident programs into memory. Windows ME ignores this step, as Real Mode DOS support is disabled and TSRs being loaded can compromise system stability.

Phase 5 — initialize drivers[edit]

IO.SYS now runs WIN.COM. WIN.COM loads the VMM32.VXD file into memory or accesses it from the hard disk. This file contains the most important drivers and the 9x kernel.
The real-mode virtual device driver loader checks for duplicate virtual device drivers that exist both in the WindowsSystemVmm32 folder and the VMM32.VXD file. In a case of duplicates, the driver in the WindowsSystemVmm32 directory will be loaded.
Windows 95 to 98 now query real mode drivers calling INT 2Fh and search for drivers in registry entry HKEY_LOCAL_MACHINESystemCurrentControlSetServicesVxD marked to be loaded as an external file. Vmm32 then analyzes the [386 Enh] section of the WindowsSystem.ini file and loads drivers listed there. Some important drivers are loaded even if they are not listed in the Windows Registry, SYSTEM.INI or in the WindowsSystemVmm32 directory.

Once the real-mode virtual device drivers are loaded, driver initialization on Windows 95 to Windows 98 occurs. Vmm32 then switches the CPU from real mode to protected mode.
The next step is the initialization of protected mode drivers, executed in three phases for each device: a critical part of initialization (while interrupts are disabled), device initialization (when file I/O is allowed) and InitComplete phase. After initialization of the display driver, Windows switches to graphical mode.

Phase 6 — Win32 initialization[edit]

Once all of the drivers are loaded, the Kernel32.dll, gdi32.dll, Gdi.exe, user32.dll, User.exe, shell32.dll and Explorer.exe files are loaded. The next step in the startup process is to load the network environment. The user is prompted to log on to the network that is configured. When a user logs on, their desktop settings are loaded from the registry, or the desktop configuration uses a default desktop. Windows then starts programs defined in the StartUp folder, WIN.INI and programs defined in registry keys Run, RunOnce, RunServices and RunServicesOnce inside the branches HKEY_LOCAL_MACHINESoftwareMicrosoftWindowsCurrentVersion and HKEY_CURRENT_USERSoftwareMicrosoftWindowsCurrentVersion. After each program in the RunOnce registry key is started, the program is removed from the key.

Kernel[edit]

The Windows 9x kernel is a 32-bit kernel with virtual memory. Drivers are provided by .VXD files or, since Windows 98, the newer WDM drivers can be used.^[2] However, the MS-DOS kernel stays resident in memory. Windows will use the old MS-DOS 16-bit drivers if they are installed, except on Windows Me. In Windows Me, DOS is still running, but Windows will ignore any attempt to load its device drivers when parsing the AUTOEXEC.BAT, and will move the environment variables that it still recognizes from the CONFIG.SYS into the Windows Registry.

See also[edit]

• Architecture of Windows NT
• Microsoft Windows
• Caldera v. Microsoft
• WinGlue
• FreeWin95

References[edit]

Further reading[edit]

• Schulman, Andrew (November 1994). Unauthorized Windows 95 — Developer’s Resource Kit (1st ed.). Foster City, California, USA: John Wiley & Sons, Inc. ISBN 1-56884-305-4. ISBN 978-1-56884-305-6.
• Schulman, Andrew; Brown, Ralf D.; Maxey, David; Michels, Raymond J.; Kyle, Jim (1994) [November 1993]. Undocumented DOS: A programmer’s guide to reserved MS-DOS functions and data structures — expanded to include MS-DOS 6, Novell DOS and Windows 3.1 (2 ed.). Reading, Massachusetts: Addison Wesley. ISBN 0-201-63287-X. ISBN 978-0-201-63287-3. (xviii+856+vi pages, 3.5″-floppy) Errata: [1][2]
• Paul, Matthias R. (2002-04-10). «[fd-dev] HMA access from TSR». freedos-dev. Archived from the original on 2017-09-09. Retrieved 2017-09-09. […] MS-DOS 7.0+ […] introduced a […] for the most part undocumented RMD data structure usually located in the HMA. The kernel collects and records configuration and Real Mode Driver data during boot (type of driver, interrupts hooked by driver, CONFIG.SYS line of invocation, etc.) and stores this information in a […] complicated […] growing data structure. Presumably […] meant to be used by the Windows core to get a better picture of the loaded Real Mode drivers […] or even attempt to unhook or unload some of them, […] it is only used to a very limited extent ([…] some of the info reflected in the log files created on […] startup, and some parts of the […] configuration manager also make use of it), […] leaving room […] beyond the technical side […] because nothing of the interesting stuff is documented […]
• Paul, Matthias R. (2002-08-13). «Suche freien Speicherbereich unterhalb von 1 MB, der nicht von OS überschrieben wird» (in German). Newsgroup: de.comp.lang.assembler.x86. Archived from the original on 2017-09-04. Retrieved 2017-09-03. (NB. Also on MS-DOS 7+ HMA usage and WINDOWSIOS.LOG.)
• Sweger, Kristofer (2007) [2002-07-15]. «ANSIPLUS and Windows». Archived from the original on 2021-11-28. Retrieved 2021-11-28. […] ANSIPLUS’s code cannot be loaded to the HMA under MS-DOS 7 (Windows 9x only) because there apparently is not enough unused HMA memory available. […]
• Paul, Matthias R. (2004-06-17). «Re: Random Lockups with DR-DOS 7.03». opendos@delorie.com; FidoNet conference: ALT_DOS. Archived from the original on 2019-04-28. Retrieved 2019-04-28. […] all MS-DOS versions prior to Windows 95 […] used a COM style COMMAND.COM file which has a special signature at the start of the file […] queried by the MS-DOS BIOS before it loads the shell, but not by the DR-DOS BIOS […] COMMAND.COM would […] check that it is running on the «correct» DOS version, so if you would load their COMMAND.COM under DR-DOS, you would receive a «Bad version» error message and their COMMAND.COM would exit, so DR-DOS would […] display an error message «Bad or missing command interpreter» (if DR-DOS was trying to load the SHELL= command processor after having finished CONFIG.SYS processing). In this case, you could enter the path to a valid DR-DOS COMMAND.COM (C:DRDOSCOMMAND.COM) and everything was fine. Now, things have changed since MS-DOS 7.0 […] COMMAND.COM has internally become an EXE style file, so there is no magic […] signature […] to check […] thus no way for DR-DOS to rule out an incompatible COMMAND.COM. Further, their COMMAND.COM no longer does any version checks, but […] does not work under DR-DOS […] just crashes […] the PC DOS COMMAND.COM works fine under DR-DOS […] [3][4]
• King, Adrian (1994). Inside Microsoft Windows 95 (2nd ed.). Redmond, Washington, USA: Microsoft Press. ISBN 1-55615-626-X. ISBN 978-1-55615-626-7.
• Programmer’s Guide to Microsoft Windows 95: Key Topics on Programming for Windows from the Microsoft Windows Development Team. Technical Reference (1st ed.). Redmond, Washington, USA: Microsoft Press. 1995-07-01. ISBN 1-55615-834-3. ISBN 978-1-55615-834-6. Retrieved 2016-05-26.
• Oney, Walter (1995). Systems Programming for Windows 95 (1st ed.). Redmond, Washington, USA: Microsoft Press. ISBN 1-55615-949-8. ISBN 978-1-55615-949-7.
• Pietrek, Matt (November 1995). Windows 95 System Programming Secrets. The Secrets Series (1st ed.). John Wiley & Sons, Inc. ISBN 1-56884-318-6. ISBN 978-156884-318-6. Retrieved 2016-05-26.
• Hazzah, Karen (1997). Writing Windows VxDs and Device Drivers — Programming Secrets for Virtual Device Drivers (2nd printing, 2nd ed.). Lawrence, Kansas, USA: Miller Freeman, Inc. ISBN 0-87930-438-3. ISBN 978-0-87930-438-6.
• Mitchell, Stan (1997-05-11). Schulman, Andrew (ed.). Inside the Windows 95 File System. Nutshell handbooks (1st ed.). Sebastopol, California, USA: O’Reilly & Associates, Inc. ISBN 1-56592-200-X. ISBN 978-1-56592-200-6. Retrieved 2016-05-26.

External links[edit]

• Microsoft. «Windows 95 Architecture Components». Microsoft. Archived from the original on 2014-10-17. Retrieved 2016-05-27.
• Microsoft (2006-11-15). «Description of the Windows 95 Startup Process». 1.1. Microsoft. Q174018. Archived from the original on 2014-02-14. Retrieved 2016-05-27.
• Microsoft (2013-10-26). «Understanding Win16Mutex». 5.0. Microsoft. KB125867. Q125867. Archived from the original on 2014-01-16. Retrieved 2016-05-27.

Серия операционных систем Microsoft Windows

Windows 9x

Снимок экрана Windows 95, первая версия Windows в серии 9x
Developer	Microsoft
Семейство ОС	MS-DOS
Рабочее состояние	Windows 95 не поддерживается по состоянию на 31 декабря 2001 г. Windows 98 / Я не поддерживается с 11 июля 2006 г.
Исходная модель	Закрытый исходный код
Платформы	IA-32
Ядро тип	Монолитный (DOS )
Userland	Windows API
По умолчанию пользовательский интерфейс	Windows shell (Графическая )
Лицензия	Собственное коммерческое ПО

Windows 9x — это общий термин, относящийся к серии Microsoft Windows компьютеров операционных систем, выпущенных с 1995 по 2000 год, которые были основаны на ядре Windows 95 и лежащей в основе MS-DOS, обе из которых были обновлены в последующих версиях. Первая версия в серии 9x была Windows 95, на смену которой пришла Windows 98, а затем Windows Me, которая была последней версией Windows в линейке 9x.

Windows 9x в основном известна его использование в домашних рабочих столах. В 1998 году Windows составляла 82% доли рынка операционных систем.

Версии внутреннего выпуска для версий Windows 9x — 4.x. Внутренние версии для Windows 95, 98 и Me — 4.0, 4.1 и 4.9 соответственно. Предыдущие версии Windows на базе MS-DOS использовали номера версий 3.2 или ниже. Windows NT, предназначенная для профессиональных пользователей, таких как сети и предприятия, использовала аналогичный, но отдельный номер версии от 3.1 до 4.0. Все редакции Windows, начиная с Windows 2000, основаны на кодовой базе Windows NT.

Содержание

• 1 История
  • 1.1 Windows до 95
  • 1.2 Windows 95
  • 1.3 Windows 98
  • 1.4 Windows Me
  • 1.5 Отклонение
  • 1.6 Окончание срока службы
• 2 Дизайн
  • 2.1 Ядро
    • 2.1.1 Пользовательский режим
    • 2.1.2 Режим ядра
  • 2.2 Реестр
  • 2.3 Диспетчер виртуальных машин
  • 2.4 Поддержка программного обеспечения
    • 2.4.1 Unicode
    • 2.4.2 Файловые системы
    • 2.4.3 Регистрация и отслеживание событий
    • 2.4.4 Безопасность
    • 2.4.5 Совместное использование сети
  • 2.5 Поддержка оборудования
    • 2.5.1 Драйверы
    • 2.5. 2 Технологии ЦП и шины
  • 2.6 MS-DOS
    • 2.6.1 Виртуализация MS-DOS
    • 2.6.2 Режим MS-DOS
  • 2.7 Пользовательский интерфейс
• 3 См. Также
• 4 Ссылки
• 5 Внешние ссылки

История

Windows до 95

Первая независимая версия Microsoft Windows, версия 1.0, выпущенная 20 ноября 1985 г., не пользовалась большой популярностью. Первоначально он назывался «Интерфейсный менеджер», но Роланд Хэнсон, глава отдела маркетинга Microsoft, убедил компанию, что название Windows будет более привлекательным для потребителей. Windows 1.0 не была полной операционной системой, а скорее «операционной средой», расширяющей MS-DOS. Следовательно, он разделял врожденные недостатки и проблемы MS-DOS.

Вторая часть Microsoft Windows версии 2.0 была выпущена 9 декабря 1987 г. и использовала модель real-mode памяти, которая ограничивала его максимум 1 мегабайт памяти. В такой конфигурации он мог работать под другой многозадачной системой, такой как DESQview, в которой использовался 286 Protected Mode.

Microsoft Windows добилась значительного успеха с выпущенной Windows 3.0. в 1990 году. В дополнение к улучшенным возможностям, предоставленным родным приложениям, Windows также позволила пользователям улучшить многозадачность старое программное обеспечение на основе MS-DOS по сравнению с Windows / 386, благодаря введению виртуальная память.

Microsoft разработала Windows 3.1, которая включала несколько незначительных улучшений в Windows 3.0, но в основном состояла из исправлений ошибок и поддержки мультимедиа. Он также исключил поддержку реального режима и работал только на Intel 80286 или лучше процессоре. Позже Microsoft также выпустила Windows 3.11, усовершенствованную версию Windows 3.1, которая включала все исправления и обновления, последовавшие за выпуском Windows 3.1 в 1992 году.

Между тем Microsoft продолжала разработку Windows NT. Главным архитектором системы был Дэйв Катлер, один из главных архитекторов VMS в Digital Equipment Corporation (позже приобретенный Compaq, теперь часть Hewlett-Packard ). Microsoft наняла его в августе 1988 года для создания преемника OS / 2, но вместо этого Катлер создал совершенно новую систему.

Microsoft объявила на своей конференции профессиональных разработчиков 1991 года о своем намерении разработать преемника как для Windows NT, так и для замены Windows 3.1 (Windows 95, под кодовым названием Chicago), который объединил бы эти два в одну операционную систему. Этот преемник имел кодовое название Каир. Оглядываясь назад, можно сказать, что Каир оказался намного более сложным проектом, чем предполагала Microsoft, и в результате NT и Чикаго не будут объединены до Windows XP.

Windows 95

Windows 95 logo

После Windows 3.11, Microsoft приступила к разработке новой ориентированной на потребителя версии операционной системы под кодовым названием Chicago. Чикаго был разработан для поддержки 32-битной многозадачности с вытеснением, которая была доступна в OS / 2 и Windows NT, хотя 16-битное ядро ​​осталось бы ради обратной совместимости. Win32 API, впервые представленный в Windows NT, был принят в качестве стандартного 32-разрядного интерфейса программирования, при этом совместимость с Win16 была сохранена с помощью метода, известного как «thunking ». Новый графический интерфейс изначально не планировался как часть выпуска, хотя элементы пользовательского интерфейса Cairo были заимствованы и добавлены по мере того, как другие аспекты выпуска (особенно Plug and Play) ускользнули.

Microsoft не изменила весь код Windows на 32-битный, его части остались 16-битными (хотя и не использовали напрямую реальный режим ) по причинам совместимости, производительности и времени разработки.. Кроме того, было необходимо перенести проектные решения из более ранних версий Windows по причинам обратной совместимости, даже если эти проектные решения больше не соответствовали более современной вычислительной среде. Эти факторы сразу же начали влиять на эффективность и стабильность операционной системы.

Отдел маркетинга Microsoft принял Windows 95 в качестве названия продукта для Чикаго, когда он был выпущен 24 августа 1995 года.

Microsoft продолжила выпуск пяти различных версий Windows 95 :

• Windows 95 — исходная версия
• Windows 95 A — включена Windows 95 OSR 1 с добавлением в установку.
• Windows 95 B — (OSR2) включает несколько основных улучшений, Internet Explorer (IE) 3.0 и полную поддержку файловой системы FAT32.
• Windows 95 B USB — (OSR2.1) включена базовая поддержка USB.
• Windows 95 C — (OSR2.5) включает все вышеперечисленные функции, а также IE 4.0. Это была последняя выпущенная версия 95.

OSR2, OSR2.1 и OSR2.5 не были выпущены для широкой публики, скорее, они были доступны только OEM-производителям, которые предварительно загружали ОС на компьютеры. Некоторые компании продавали новые жесткие диски с предустановленным OSR2 (официально обосновывая это необходимостью из-за емкости жесткого диска).

Первый дополнительный пакет Microsoft Plus! был продан для Windows 95.

Windows 98

логотип Windows 98

25 июня 1998 г. Microsoft выпустила Windows 98. В нее включены новые драйверы оборудования и улучшенная поддержка файловой системы FAT32, что позволяет поддерживать разделы диска, размер которых превышает максимально допустимый в Windows 95 2 ГБ. Поддержка USB в Windows 98 была более надежной, чем базовая поддержка, предоставляемая выпусками OEM Windows 95. Также неоднозначно интегрировал браузер Internet Explorer 4 в графический интерфейс Windows и файловый менеджер Windows Explorer.

5 мая 1999 года Microsoft выпустила Windows 98 Second Edition, промежуточный выпуск, примечательными особенностями которого были добавление общего доступа к подключению к Интернету и улучшенная поддержка звука WDM и модема. Совместное использование подключения к Интернету — это форма преобразования сетевых адресов, позволяющая нескольким машинам в локальной сети (локальной сети) совместно использовать одно подключение к Интернету. Windows 98 Second Edition имеет определенные улучшения по сравнению с исходной версией. Увеличена поддержка оборудования через драйверы устройств. Было обнаружено и исправлено множество мелких проблем, присутствовавших в исходной Windows 98, что сделало ее, по мнению многих, наиболее стабильным выпуском семейства Windows 9x — до такой степени, что комментаторы обычно говорили, что бета-версия Windows 98 была более стабильна, чем последняя (гамма) версия Windows 95.

Windows Me

14 сентября 2000 года Microsoft представила Windows Me (Millennium Edition), которая обновила Windows 98 с улучшенными мультимедийными и Интернет-функциями. Он также представил первую версию Восстановление системы, которая позволяла пользователям возвращать состояние своей системы к предыдущей «заведомо исправной» точке в случае сбоя системы. Также была представлена ​​первая версия Windows Movie Maker.

Windows Me задумывалась как быстрый однолетний проект, который послужил промежуточным выпуском между Windows 98 и Windows XP. Многие из новых функций были доступны на сайте Центра обновления Windows в виде обновлений для более старых версий Windows. В результате Windows Me не была признана отдельной операционной системой по сравнению с 95 или 98 и часто включается в серию Windows 9x.

Windows Me подвергалась критике со стороны пользователей за ее нестабильность и ненадежность из-за частых зависаний и сбоев. В статье «PC World» Windows Me названа «Mistake Edition» и помещена на 4-е место в списке «Худшие технические продукты всех времен».

Неспособность пользователей легко загрузиться в MS-DOS в реальном режиме, как в Windows 95 и 98 побудили пользователей быстро научиться взламывать свои установки Windows Me для предоставления необходимых услуг.

Отклонение

Выпуск Windows 2000 ознаменовал сдвиг с точки зрения взаимодействия с пользователем между серией Windows 9x и серией Windows NT. Windows NT 4.0 страдала от отсутствия поддержки USB, Plug and Play и DirectX, что не позволяло пользователям играть в современные игры, тогда как Windows 2000 имела обновленный пользовательский интерфейс и улучшенные характеристики. поддержка Plug and Play и USB.

Выпуск Windows XP подтвердил изменение направления деятельности Microsoft, объединив потребительские и бизнес-операционные системы.

Одна за другой прекратилась поддержка серии Windows 9x, и Microsoft прекратила продажу программного обеспечения конечным пользователям, а затем и OEM-производителям. К марту 2004 г. было невозможно приобрести какие-либо версии серии Windows 9x.

Окончание срока службы

Microsoft продолжала поддерживать использование серии Windows 9x до 11 июля 2006 г., когда закончилась расширенная поддержка для Windows 98, Windows 98 Second Edition (SE) и Windows Millennium Edition (Me) (расширенная поддержка Windows 95 закончилась 31 декабря 2001 г.).

Microsoft DirectX, набор стандартных игровые API перестали обновляться в Windows 95 с версии 8.0a. Последняя версия DirectX, поддерживаемая для Windows 98 и Me, — 9.0c.

Поддержка Microsoft Internet Explorer, работающего в любой системе Windows 9x, также с тех пор прекратилась. Internet Explorer 5.5 с пакетом обновления 2 — это последняя версия Internet Explorer, совместимая с Windows 95, а Internet Explorer 6 с пакетом обновления 1 — это последняя версия, совместимая с Windows 98 и Me. Internet Explorer 7, первое крупное обновление Internet Explorer 6 за полвека, было доступно только для Windows XP SP2 и Windows Vista.

Растущее количество важных обновлений, вызванное окончанием срока службы этих программ, постепенно сделало Windows 9x еще менее практичной для повседневного использования. Сегодня даже проекты с открытым исходным кодом, такие как Mozilla Firefox, не будут работать в Windows 9x без переделки.

RetroZilla — это форк Gecko 1.8.1, нацеленный на » улучшенная совместимость в современном Интернете »для таких старых версий Windows, как Windows 95 и NT 4.0. Последняя версия, 2.2, была выпущена в феврале 2019 года и добавлена ​​поддержка TLS 1.2.

Design

Kernel

Windows 9x — это серия гибридных 16/32-разрядных операционных систем. системы.

Как и большинство операционных систем, Windows 9x состоит из пространства ядра и пользовательского пространства памяти. Хотя Windows 9x поддерживает защиту памяти, она не защищает первый мегабайт памяти от приложений пользовательской среды. Эта область памяти содержит код, критически важный для функционирования операционной системы, и, записывая в эту область памяти, приложение может вызвать сбой или заморозить операционную систему. Это было источником нестабильности, поскольку неисправные приложения могли случайно выполнить запись в эту область, что привело к остановке операционной системы.

Пользовательский режим

Пользовательские части Windows 9x состоят из трех подсистем: подсистема Win16, подсистема Win32 и MS-DOS.

Windows 9x / Me выделила два блока областей памяти по 64 КБ для GDI и ресурсов кучи. Запустив несколько приложений, приложений с многочисленными элементами GDI или запустив приложения в течение длительного периода времени, он может исчерпать эти области памяти. Если количество свободных системных ресурсов упадет ниже 10%, Windows станет нестабильной и, скорее всего, выйдет из строя.

Режим ядра

Части режима ядра состоят из диспетчера виртуальных машин (VMM), устанавливаемого диспетчера файловой системы (IFSHLP ), Configuration Manager, а в Windows 98 и более поздних версиях — WDM Driver Manager (NTKERN). В 32-разрядной операционной системе объем виртуальной памяти составляет 4 ГиБ, разделенных на нижние 2 ГиБ для приложений и верхние 2 ГиБ для ядра на процесс.

Реестр

Как и в Windows NT, Windows 9x хранит пользовательские настройки и параметры конфигурации в большой информационной базе данных, которая называется реестр Windows. Параметры оборудования также хранятся в реестре, и многие драйверы устройств используют реестр для загрузки данных конфигурации. Предыдущие версии Windows использовали файлы, такие как AUTOEXEC.BAT , CONFIG.SYS , WIN.INI , SYSTEM.INI и другие файлы с . Расширение INIдля сохранения настроек конфигурации. По мере того, как Windows становилась более сложной и включала в себя больше функций, файлы .INIстановились слишком громоздкими для ограничений текущей файловой системы FAT. Обратная совместимость с файлами .INIподдерживалась до тех пор, пока Windows XP не сменила строки 9x и NT.

Хотя Microsoft не рекомендует использовать файлы.INI в пользу записей реестра, большое количество приложений (особенно 16-разрядные приложения для Windows) по-прежнему используют файлы.INI. Windows 9x поддерживает файлы.INI исключительно для совместимости с этими приложениями и соответствующими инструментами (такими как программы установки). Файлы AUTOEXEC.BAT и CONFIG.SYS также по-прежнему существуют для совместимости с компонентами системы реального режима и позволяют пользователям изменять определенные системные настройки по умолчанию, такие как переменная среды PATH.

Реестр состоит из двух файлов: User.dat и System.dat. В Windows Me был добавлен Classes.dat.

Диспетчер виртуальных машин

Диспетчер виртуальных машин (VMM) — это 32-битное ядро ​​ защищенного режима в ядре Windows 9x. Его основная ответственность — создание, запуск, мониторинг и завершение работы виртуальных машин. VMM предоставляет услуги по управлению памятью, процессами, прерываниями и защитой от сбоев. VMM работает с виртуальными устройствами (загружаемые модули ядра, которые состоят в основном из 32-битного кода 0 кольца или режима ядра, но могут включать другие типы кода, такие как 16-битный сегмент инициализации реального режима), чтобы позволить этим виртуальным устройствам перехватить прерывания и сбои для управления доступом приложения к аппаратным устройствам и установленному программному обеспечению. И VMM, и драйверы виртуальных устройств работают в одном 32-битном адресном пространстве плоской модели с уровнем привилегий 0 (также называемым кольцом 0). VMM обеспечивает многопоточную многозадачность с вытеснением. Он запускает несколько приложений одновременно, разделяя время ЦП (центральный процессор ) между потоками, в которых выполняются приложения и виртуальные машины.

VMM также отвечает за создание сред MS-DOS для системных процессов и приложений Windows, которые по-прежнему должны работать в режиме MS-DOS. Это замена Win386 в Windows 3.x, а файл vmm32.vxd — это сжатый архив, содержащий большую часть ядра VxD, включая сам VMM.vxd и ifsmgr.vxd (который облегчает доступ к файловой системе без необходимости вызывать код файловой системы реального режима ядра DOS).

Программная поддержка

Unicode

Частичная поддержка Unicode может быть установлена ​​в Windows 9x через файл Microsoft Layer for Unicode.

системы

Windows 9x изначально не поддерживает NTFS или HPFS, но существуют сторонние решения, которые позволяют Windows 9x иметь доступ только для чтения к томам NTFS.

Ранние версии Windows 95 не поддерживали FAT32.

Как и Windows for Workgroups 3.11, Windows 9x обеспечивает поддержку 32-битного доступа к файлам на основе на IFSHLP.SYS, и в отличие от Windows 3.x, Windows 9x поддерживает файловую систему VFAT, разрешая имена файлов с максимальной длиной 255 символов вместо 8.3. имена файлов.

Регистрация и отслеживание событий

Кроме того, отсутствует поддержка регистрации и трассировки событий или отчетов об ошибках, которые есть в операционных системах семейства Windows NT, хотя такое программное обеспечение, как Norton CrashGuard, можно использовать для достижения аналогичных возможностей в Windows 9x.

Безопасность

Windows 9x разработана как однопользовательская система. Таким образом, модель безопасности намного менее эффективна, чем в Windows NT. Одна из причин этого — файловые системы FAT (включая FAT12 / FAT16 / FAT32), которые являются единственными, которые официально поддерживает Windows 9x, хотя Windows NT также поддерживает FAT12 и FAT16 ( но не FAT32), а Windows 9x можно расширить для чтения и записи томов NTFS с помощью сторонних драйверов Installable File System. Системы FAT имеют очень ограниченную безопасность; Каждый пользователь, имеющий доступ к диску FAT, также имеет доступ ко всем файлам на этом диске. Файловые системы FAT не предоставляют списки управления доступом и шифрование на уровне файловой системы, например NTFS.

. Некоторые операционные системы, которые были доступны одновременно с Windows 9x, либо многопользовательский или несколько учетных записей пользователей с разными привилегиями доступа, что позволяет неизменяемым важным системным файлам (таким как образ ядра) для большинства учетных записей пользователей. В отличие от этого, в то время как Windows 95 и более поздние операционные системы предлагают возможность иметь профили для нескольких пользователей, они не имеют концепции прав доступа, что делает их примерно эквивалентными однопользовательской операционной системе с одной учетной записью; это означает, что все процессы могут изменять все файлы в системе, которые не открыты, помимо возможности изменять загрузочный сектор и выполнять другие низкоуровневые модификации жесткого диска. Это позволяет вирусам и другому тайно установленному программному обеспечению интегрироваться в операционную систему таким образом, что обычным пользователям трудно обнаружить или отменить. Поддержка профилей в семействе Windows 9x предназначена только для удобства; если некоторые разделы реестра не изменены, доступ к системе можно получить, нажав «Отмена» при входе в систему, даже если все профили имеют пароль. Диалоговое окно входа в систему Windows 95 по умолчанию также позволяет создавать новые профили пользователей без предварительного входа в систему.

Пользователи и программное обеспечение могут вывести операционную систему из строя, удалив или перезаписав важные системные файлы с жесткого диска. Пользователи и программное обеспечение также могут изменять файлы конфигурации таким образом, чтобы операционная система не могла загружаться или нормально функционировать.

Программа установки часто заменяла и удаляла системные файлы, не проверяя должным образом, используется ли файл или более новая версия. Это привело к возникновению явления, которое часто называют адом DLL.

. Windows Me представила Защита системных файлов и Восстановление системы для решения типичных проблем, вызванных этой проблемой.

Совместное использование сети

Windows 9x предлагает безопасность управления доступом на уровне общего доступа для совместного использования файлов и принтеров, а также управление доступом на уровне пользователя, если в сети доступна операционная система на базе Windows NT. В отличие от этого, операционные системы на основе Windows NT предлагают только управление доступом на уровне пользователя, но интегрированы с собственным механизмом безопасности учетных записей пользователей операционной системы.

Поддержка оборудования

Драйверы

Драйверы устройств в Windows 9x могут быть драйверами виртуальных устройств или (начиная с Windows 98) драйверами WDM. VxD обычно имеют расширение имени файла .vxdили .386, тогда как драйверы, совместимые с WDM, обычно используют расширение .sys . 32-разрядный сервер сообщений VxD (msgsrv32) — это программа, которая может загружать драйверы виртуальных устройств (VxD) при запуске, а затем обрабатывать связь с драйверами. Кроме того, сервер сообщений выполняет несколько фоновых функций, включая загрузку оболочки Windows (например, Explorer.exe или Progman.exe ).

Другой тип драйверов устройств — .DRVдрайверы. Эти драйверы загружаются в пользовательском режиме и обычно используются для управления такими устройствами, как мультимедийные устройства. Для обеспечения доступа к этим устройствам требуется библиотека динамической компоновки (например, MMSYSTEM.DLL).

Драйверы, написанные для Windows 9x / Windows Me, загружаются в то же адресное пространство, что и ядро. Это означает, что драйверы могут случайно или намеренно перезаписать важные разделы операционной системы. Это может привести к сбоям системы., зависания и повреждение диска. Неисправные драйверы операционной системы были источником нестабильности операционной системы. Другие монолитные и гибридные ядра, такие как Linux и Windows NT также подвержена сбоям в работе драйверов, мешающих работе ядра.

Часто так Разработчики драйверов и приложений ftware не имели достаточного опыта в создании программ для «новой» системы, что приводило к множеству ошибок, которые пользователи обычно называли «системными ошибками», даже если ошибка не вызвана частями Windows или DOS. В результате Microsoft неоднократно изменяла архитектуру драйверов Windows с момента выпуска Windows 95.

Технологии ЦП и шины

Windows 9x не имеет встроенной поддержки для гиперпоточности, предотвращения выполнения данных, симметричной многопроцессорной обработки или многоядерные процессоры.

Windows 9x не имеет встроенной поддержки для SATA адаптеров шины хоста (и ни Windows 2000, ни Windows XP) или USB накопителей (кроме Windows Me). Однако существует множество контроллеров SATA-I, для которых существуют драйверы Windows 98 / Me, а поддержка USB-накопителей была добавлена ​​в Windows 95 OSR2 и Windows 98 через драйверы сторонних производителей. Поддержка аппаратных драйверов для Windows 98 / Me начала сокращаться в 2005 году, особенно для наборов микросхем материнских плат и видеокарт.

Ранние версии Windows 95 не поддерживали ускорение USB или AGP.

MS-DOS

Windows 95 смогла значительно снизить роль MS-DOS в Windows, чем это было сделано в Windows 3.1x и раньше. По словам разработчика Microsoft Рэймонда Чена, MS-DOS служила двум целям в Windows 95: как загрузчик и как уровень 16-битного устаревшего драйвера устройства.

При запуске Windows 95 загружалась MS-DOS, обработал CONFIG.SYS, запустил COMMAND.COM, запустил AUTOEXEC.BAT и, наконец, запустил WIN.COM. Программа WIN.COM использовала MS-DOS для загрузки диспетчера виртуальных машин, чтения SYSTEM.INI, загрузки драйверов виртуальных устройств, а затем отключения всех запущенных копий EMM386 и переключения в защищенный режим. Находясь в защищенном режиме, драйверы виртуальных устройств (VxDs ) передали всю информацию о состоянии из MS-DOS в диспетчер 32-разрядной файловой системы, а затем отключили MS-DOS. Эти VxD позволяют Windows 9x напрямую взаимодействовать с аппаратными ресурсами, обеспечивая низкоуровневые функции, такие как 32-битный доступ к диску и управление памятью. Все будущие операции с файловой системой будут направляться в диспетчер 32-разрядной файловой системы. В Windows Me win.com больше не запускался при запуске; вместо этого он напрямую запускал VMM32.VXD из IO.SYS.

Вторая роль MS-DOS (как 16-разрядного устаревшего уровня драйверов устройств) заключалась в обеспечении обратной совместимости для запуска программ DOS в Windows. Многие программы MS-DOS и драйверы устройств взаимодействуют с DOS на низком уровне, например, путем исправления низкоуровневых прерываний BIOS, таких как int 13h, прерывание низкоуровневого дискового ввода-вывода. Когда программа выдает вызов int 21h для доступа к MS-DOS, этот вызов сначала поступает в диспетчер 32-разрядной файловой системы, который пытается обнаружить такого рода исправления. Если он обнаруживает, что программа пыталась подключиться к DOS, он переходит обратно к 16-битному коду, чтобы позволить ловушке работать. 16-разрядный драйвер с именем IFSMGR.SYS ранее загружался с помощью CONFIG.SYS, задача которого заключалась в том, чтобы сначала перехватить MS-DOS, прежде чем другие драйверы и программы получили шанс, а затем перейти с 16-разрядного кода обратно на 32-разрядный. -битный код, когда программа DOS завершила свою работу, чтобы позволить менеджеру 32-битной файловой системы продолжить свою работу. По словам разработчика Windows Рэймонда Чена, «MS-DOS была просто чрезвычайно сложной приманкой. Любые 16-разрядные драйверы и программы могли исправлять или перехватывать то, что они считали настоящей MS-DOS, но которая была на самом деле просто приманка. Если 32-разрядный диспетчер файловой системы обнаружил, что кто-то купил приманку, он велел приманке крякнуть.

Виртуализация MS-DOS

Windows 9x может запускать приложения MS-DOS внутри себя с помощью метода, называемого «Виртуализация», где приложение запускается на виртуальной машине DOS.

Режим MS-DOS

Windows 95 и Windows 98 также предлагают регрессивную поддержку приложений DOS в возможность загрузки в собственном «режиме DOS» (MS-DOS может быть загружена без загрузки Windows, не переводя ЦП в защищенный режим). Благодаря диспетчерам памяти Windows 9x и другим улучшениям пост-DOS, общая производительность системы и улучшена функциональность. Отличается от эмуляции, используемой в операционных системах на базе Windows NT. Некоторые старые приложения или игры могут не работать должным образом в окне DOS в Windows и требуют реального режима DOS.

Наличие режима командной строки за пределами графического интерфейса также дает возможность исправлять определенные системные ошибки без входа в графический интерфейс. Например, если вирус активен в режиме графического интерфейса, его часто можно безопасно удалить в режиме DOS, удалив его файлы, которые обычно блокируются при заражении в Windows.

Точно так же поврежденные файлы реестра, системные файлы или загрузочные файлы можно восстановить из командной строки. Windows 95 и Windows 98 можно запустить из режима DOS, набрав ‘WIN’в командной строке. Однако Консоль восстановления для Windows 2000, которая как версия Windows NT играла аналогичную роль в удалении вирусов.

Поскольку DOS не была разработана для многозадачности, версии Windows, такие как 9x, основанные на DOS, не имеют защиты файловой системы, например, прав доступа к файлам. Кроме того, если пользователь использует 16-разрядные драйверы DOS, Windows может работать нестабильно. Ошибки жесткого диска часто мешают Windows 9x.

Пользовательский интерфейс

Пользователи могут управлять системой на базе Windows 9x через интерфейс командной строки (или CLI) или графический интерфейс пользователя (или графический интерфейс). Для настольных систем режимом по умолчанию обычно является графический пользовательский интерфейс, в котором интерфейс командной строки доступен через окна MS-DOS.

GDI, который является частью подсистем Win32 и Win16, также является модулем, который загружается в пользовательском режиме, в отличие от Windows NT, где GDI загружены в режиме ядра.

Альфа-композитинг и, следовательно, эффекты прозрачности, такие как эффекты затухания в меню, не поддерживаются GDI в Windows 9x.

На настольных компьютерах Проводник Windows является пользовательским интерфейсом по умолчанию, хотя существует множество дополнительных замен оболочки Windows.

Другие графические интерфейсы включают LiteStep и Program Manager. Графический интерфейс пользователя предоставляет средства для управления размещением и внешним видом окон отдельных приложений и взаимодействует с оконной системой.

См. Также

• Сравнение операционных систем
• Архитектура Windows 9x
• MS-DOS 7

Ссылки

Внешние ссылки