Windows系統(tǒng)的研究與使用

王旭浩

摘要：計算機硬件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，使人們的工作生活發(fā)生了根本性的改變，硬件的發(fā)展，必然促進軟件的發(fā)展，特別是操作系統(tǒng)的發(fā)展，它是人與計算機硬件交互的媒介，是其他應(yīng)用軟件運行的基礎(chǔ)平臺，特別是Windows操作系統(tǒng)的出現(xiàn)，以其圖形化的界面，易于操作，逐漸占據(jù)了計算機市場的主要地位，近年來，Windows操作系統(tǒng)更是進入一個蓬勃發(fā)展的階段，已經(jīng)深入到人們工作生活的各個領(lǐng)域。研究Windows 操作系統(tǒng)的工作原理和使用方法，對于了解計算機硬件軟件，普及個人計算機使用率，提升辦公效率，豐富用戶生活，改善用戶體驗等有著十分重要而深遠的意義。

關(guān)鍵詞： 計算機；網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；操作系統(tǒng)；軟件

中圖分類號：TP316 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）33-0029-02

1 緒論

1.1 Windows操作系統(tǒng)簡介

1983年11月微軟公司宣布Windows誕生，1985年11月開發(fā)出Windows1.0，1987年4月開發(fā)出Windows2.0，1990年5月開發(fā)出Windows3.0，1992年4月開發(fā)出Windows3.1，1993年8月，WindowsNT3.1，1994年2月開發(fā)出Windows3.11，1994年9月：WindowsNT3.5，1995年8月開發(fā)出Windows95.1998年6月，開發(fā)出Windows98，1999年5月Windows98SE，1999年11月，Windows Millennium Edition beta2，1，1999年4月Windows2000Beta3.2000年2月Windows 2000，2000年9月：Windows Me。2001年3月Windows XP Beta 2正式出來。2006年11月，具有跨時代意義的Vista系統(tǒng)。2009年10月，Windows 7。2012年10月，Windows8。

早期的Windows1.0和Windows2.0是基于Intel X86微處理芯片計算機上的操作系統(tǒng)，由于受DOS系統(tǒng)的限制，系統(tǒng)出來后并沒取的成功，在Windows3.0出來后，由于系統(tǒng)支持虛擬內(nèi)存，同時圖形界面更加美觀，從而奠定了微軟操作系統(tǒng)在個人計算機上的壟斷地位。但此時的操作系統(tǒng)還是運行在DOS操作系統(tǒng)之上的。自從1995年退出Windows95之后的操作系統(tǒng)，才能脫離DOS而獨立運行，所以Windows95是Windows發(fā)展史上重要的產(chǎn)品，起到了承前啟后的作用。Windows95采用32為處理技術(shù)，兼容以前的16位應(yīng)用程序，由于是16位和32位混合在一起的操作系統(tǒng)，所以其穩(wěn)定性較差，而Windows98的出現(xiàn)，做了許多改進，擁有許多Windows95不具備的功能，如高級的因特網(wǎng)瀏覽功能，先進的撥號功能，因特網(wǎng)信息發(fā)布功能等等，使Windows操作系統(tǒng)廣泛為人們所接受，深受廣大用戶喜愛。而2000年出現(xiàn)的Windows2000系列操作系統(tǒng)，是建立在NT技術(shù)之上的操作系統(tǒng)，具有可靠性強，安全性、穩(wěn)定性的系統(tǒng)，同時具有可管理性，Windows2000 Server操作系統(tǒng)更是作為中小型企業(yè)的服務(wù)器操作系統(tǒng)來使用，而Windows XP系統(tǒng)的出現(xiàn)，更是具有里程碑的意義，它既適合家庭用戶使用，也適合商業(yè)用戶使用，是具有智能化的操作系統(tǒng)。它采用了32位的計算機體系結(jié)構(gòu)和完全受保護的內(nèi)存模型，安全性、穩(wěn)定性、易用性、可靠性都有了顯著的提高。系統(tǒng)直到2014年4月8日微軟才停止其服務(wù)。

2006年11月發(fā)布的Vista系統(tǒng)具有跨時代的意義的，他完全支持雙核、大內(nèi)存、大硬盤，具有華麗的特效，但因軟件的兼容問題是他的普及率不是很高。2009年發(fā)布的Windows 7做了大量改進，特別是對筆記本的特有設(shè)計和個性化的設(shè)計贏得大量客戶，在2012年10月微軟又推出Windows8操作系統(tǒng)，它支持intel、AMD和ARM的芯片架構(gòu)，支持個人電腦、平板電腦、觸摸屏手機等，并且啟動速度快、采用平面化的設(shè)計，使他在用戶中的反響較好。

1.2 Windows操作系統(tǒng)的作用

操作系統(tǒng)是位于計算機硬件和用戶之間，是人與計算機硬件溝通的語言，通過操作系統(tǒng)，用戶可以輸入命令，操作系統(tǒng)進行翻譯后驅(qū)動硬件來執(zhí)行，進而實現(xiàn)用戶的要求。

操作系統(tǒng)為人們提供友好的界面，方便用戶對計算機的軟硬件資源進行管理，程序控制和人機交互。

2 Windows操作系統(tǒng)原理

2.1 Windows操作系統(tǒng)的組成

Windows操作系統(tǒng)與其他操作系統(tǒng)一樣，也是由五部分組成，負(fù)責(zé)五個主要功能。

1）處理器管理。當(dāng)多個程序同時運行時，解決處理器（CPU）時間的分配問題。

2）作業(yè)管理。完成某個獨立任務(wù)的程序及其所需的數(shù)據(jù)組成一個作業(yè)。作業(yè)管理的任務(wù)主要是為用戶提供一個使用計算機的界面使其方便地運行自己的作業(yè)，并對所有進入系統(tǒng)的作業(yè)進行調(diào)度和控制，盡可能高效地利用整個系統(tǒng)的資源。

3）存儲器管理。為各個程序及其使用的數(shù)據(jù)分配存儲空間，并保證它們互不干擾。

4）設(shè)備管理。根據(jù)用戶提出使用設(shè)備的請求進行設(shè)備分配，同時還能隨時接收設(shè)備的請求（稱為中斷），如要求輸入信息。

5）文件管理。主要負(fù)責(zé)文件的存儲、檢索、共享和保護，為用戶提供文件操作的方便。

2.2 Windows操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)

2.2.1 操作系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)介紹

在操作系統(tǒng)的發(fā)展過程中，出現(xiàn)了很多種體系結(jié)構(gòu)，每個操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)都有其自身的特點，大致可以分為四種體系結(jié)構(gòu)：模塊組合結(jié)構(gòu)，層次結(jié)構(gòu)、虛擬機結(jié)構(gòu)、和客戶/服務(wù)器（微內(nèi)核）體系結(jié)構(gòu)[1]。

模塊組合結(jié)構(gòu)：它的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊密，接口簡單，系統(tǒng)效率較高，其缺點是模塊間沒有限制，導(dǎo)致系統(tǒng)獨立性差，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不清晰；

層次結(jié)構(gòu)：優(yōu)點是把整體問題分解成若干獨立的部分，把復(fù)雜的操作系統(tǒng)分解成許多獨立的功能模塊，模塊間的組織結(jié)構(gòu)和依賴關(guān)系簡單明了，增加了系統(tǒng)的可讀性和可適應(yīng)性，增加或修改每層不影響其他層次，便于系統(tǒng)的修改和擴充。

虛擬機結(jié)構(gòu)：以虛擬機的觀點來構(gòu)造的程序結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)的核心被稱為虛擬機監(jiān)控程序，它具有在裸機上運行多道程序的功能[3]。

客戶/服務(wù)器（微內(nèi)核）體系結(jié)構(gòu)：為了適應(yīng)信息和資源的共享，發(fā)展出網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，它適用于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，應(yīng)用于分布式處理計算機環(huán)境中，這種結(jié)構(gòu)被稱為微內(nèi)核的操作系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)可靠、靈活，適用于分布式處理的計算環(huán)境。

2.2.2 Windows操作系統(tǒng)的工作原理

Windows操作系統(tǒng)包含三層結(jié)構(gòu)，最頂層是 Windows圖形界面程序，中間層是類庫，最底層是系統(tǒng)內(nèi)核，每層具有不同的用途。

其中最頂層的Windows圖形界面程序是用戶可以直接看見，用于用戶操作的界面，即用戶指令的輸入，輸入指令傳輸給中間層的.NET Framework類庫，這個類庫主要的作用就是進行翻譯，充當(dāng)“翻譯官”的角色，將用戶的指令翻譯成操作系統(tǒng)內(nèi)核能夠識別的指令，在傳輸給最底層，系統(tǒng)內(nèi)核層，系統(tǒng)內(nèi)核再次對中間層傳過來的指令進行翻譯，翻譯成機器硬件能夠識別的二進制數(shù)據(jù)，執(zhí)行對硬件的驅(qū)動操作，這就是用戶的一個操作到計算機執(zhí)行的一個完整過程[4]。

3 Windows操作系統(tǒng)的使用

3.1 Windows操作系統(tǒng)的安裝

Windows操作系統(tǒng)不僅使用方便，安裝也較為簡單，按照安裝媒介一般分為采用光盤安裝、U盤安裝、硬盤安裝等。這兩種也是常用的安裝方式，特別是早期的操作系統(tǒng)，一般都用光盤安裝，計算機設(shè)置光盤啟動后將光盤放入光驅(qū)，光盤自動運行，按照提示安裝即可。U盤的強大功能，以及U盤的便攜性讓U盤成為大眾最受歡迎的安裝系統(tǒng)工具，用U盤安裝系統(tǒng)的方式逐漸成為一種主流趨勢；在沒有光盤和U盤的情況下，也可以借助軟件使用硬盤安裝，硬盤安裝系統(tǒng)速度最快。

從安裝方式上看，Windows操作系統(tǒng)安裝分為文件安裝、Ghost安裝、系統(tǒng)恢復(fù)等方式。文件安裝就是使用安裝文件，一步一步的進行安裝，安裝速度較慢，但在安裝的過程中用戶的選擇余地較大，如選擇安裝路徑、選擇安裝組件等；Ghost安裝速度快，但不能進行組件選擇安裝，這種安裝方式越來越被人們所接受，已經(jīng)成為主流的安裝方式了；系統(tǒng)恢復(fù)一般用于品牌機，由于品牌機大多數(shù)在出廠時已近預(yù)裝了操作系統(tǒng)，并且做了系統(tǒng)備份，當(dāng)系統(tǒng)在使用的過程中出現(xiàn)問題時，可以進行系統(tǒng)還原操作，這種安裝方式嚴(yán)格來說也是Ghost安裝方式的一種[5]。

3.2 Windows操作系統(tǒng)的常用軟件

Windows操作系統(tǒng)是系統(tǒng)軟件，是其他應(yīng)用軟件運行的平臺，用戶想要使用計算機光有操作系統(tǒng)還不夠，還必須安裝相應(yīng)的應(yīng)用軟件。如系統(tǒng)為了安全，必須安裝殺毒軟件，現(xiàn)在很多殺毒軟件公司的殺毒軟件都已經(jīng)免費，殺毒效果也不錯，Windows操作系統(tǒng)安裝完成后需要安裝殺毒軟件。用戶想要進行公文處理，還要安裝OFFICE軟件，想要進行圖像處理需要安裝圖像處理軟件，想要與他人進行溝通，需要安裝QQ等即時通訊軟件，想要進行媒體娛樂，需要安裝各種播放器等。用戶根據(jù)自己不同的用途，安裝不同的軟件。

3.3 Windows操作系統(tǒng)的使用技巧

Windows操作系統(tǒng)功能強大，掌握一些使用技巧可以給我們的操作帶來諸多便捷，下面簡單介紹幾個常用的技巧：

3.3.1 熟練使用“運行”技巧

在開始菜單中的“運行”是通向程序的快捷途徑，輸入特定的命令后，即可快速地打開Windows的大部分程序如：

winver--檢查Windows版本，write--寫字板winchat--XP局域網(wǎng)聊天

mem.exe--顯示內(nèi)存使用情況 ，mspaint--畫圖板，mstsc--遠程桌面連接

tsshutdn--60秒倒計時關(guān)機命令。

3.3.2 其他技巧

Windows操作系統(tǒng)還有很多其他使用技巧如在桌面上單擊右鍵—屬性—桌面—自定義桌面中，可以選擇桌面常用圖標(biāo)等，也可以進行桌面清理設(shè)置，圖標(biāo)設(shè)置等，其他的一些小技巧就不一一詳述了。

3.4 Windows操作系統(tǒng)的故障排查

Windows操作系統(tǒng)在使用過程中難免出現(xiàn)一些問題， Windows操作系統(tǒng)自帶了“幫助和支持中心”，打開開始菜單就可以看見，打開后，可以進行各種查詢， 頁面上還有分類，也可以按分類查找問題，非常方便實用。一些較難故障可以上網(wǎng)搜索，也可以給微軟客服咨詢。

參考文獻：

[1] 劉藝. 新編計算機英語[M].北京： 機械工業(yè)出版社，2009.

[2] 湯子瀛，哲鳳屏，湯小丹.計算機操作系統(tǒng)[M].成都：電子科技大學(xué)出版社，2002.

[3] 尤晉元，史美林.Windows操作系統(tǒng)原理[M].北京：機械工業(yè)出版社，2001.

[4] 程港，顧昕，鄭基亮.新概念Windows XP圖解教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2005.

[5] 龔奕利，雷迎春，譯.深入理解計算機系統(tǒng)[M].北京： 機械工業(yè)出版社，2010.