Windows

Windows ist die Bezeichnung für eine Betriebssystemreihe von Microsoft. Die Oberfläche arbeitet mit der Fenster-Technik (Window). Windows 3.1 war nur eine Ausbaustufe von DOS, während Windows 95, 98 und NT  eigenständige Systeme sind. Der Datenaustausch erfolgt mit Hilfe der Techniken DDE und OLE. Windows ist multi-taskingfähig und unterstützt Plug & Play. Eine automatische Geräteerkennung und eine Treiberdatenbank sind ebenfalls an Bord.  Integriert sind der Internet Explorer und der Windows Mediaplayer (WMP), was auch gerichtliche Streitereien zwischen Microsoft und den Kartellbehörden (in einigen US-Bundesstaaten und der EU) nach sich zog. Streitpunkt war die Ausnutzung der  Quasi-Monopolstellung, um den Netscape Navigator oder andere Konkurrenzprodukte in die Knie zu zwingen.

Windows 1.0 bis Windows for Workgroups 3.11
Windows 1.0 (1985) war die erste GUI für DOS und sehr stark DOS-orientiert, ebenso wie Windows 2.0  (1987). Windows 3.0 kam 1992 in die Läden und ist ebenfalls eine grafische DOS-Erweiterung, enthält jedoch schon soviele Elemente eines Betriebssystems, dass es als eigenständiges Betriebssystem auf DOS-Basis angesehen werden kann.  Windows 3.0 verfügt über einen Real Mode (Kompatibilitätsmodus für Windows 2.0 Anwendungen bzw. für eine 8086-Architektur), einen Standard Mode (für  die Intel 80826 Architektur) und einen Extended Mode (für die Intel 80386 Architektur: kooperatives Multitasking, Adressierung grösserer Speicherbereiche). Windows 3.0 mit Multimedia Extensions (1991) bot Media Erweiterungen für digitalen Sound,  CD-Player, Bildschirmschoner und eine erweiterte Uhr. Windows 3.1 (1992) war kommerziell sehr erfolgreich und beinhaltete eine 32-Bit Farbpalette, Sound-Unterstützung, TrueType Typos und eine OLE-Schnittstelle welche Drag & Drop unterstützte.  Windows for Workgroups 3.1 (1992) und 3.11 (1993) stellten Netzwerkschnittstellen und Netzwerksoftware zur Verfügung: ein Peer-to-Peer Windows-Netzwerk über ein Microsoft-proprietäres NetBEUI-Protokoll sowie ab 3.11 auch TCP/IP, Windows Sockets  (Winsocks) für den Internetzugang via Standardmodem mit AT-Befehlssatz von Hayes Communications.

Windows NT
Mit Windows NT (Versionen 3.1 (1993), 3.5 (1994), 3.51 (1995) und 4.0 (1996)) wurde ein neuer Kernel eingeführt (NT-Kernel) und zukünftige  Windows Versionen basieren auf dem NT-Kernel und nicht mehr auf MS-DOS: Windows 2000 (NT 5.0, 1999: Professional, Server, Advanced Server, Datacenter Server), Windows Server 2003 (NT 5.2: Standard Edition, x64 Standard Edition (2005),  Enterprise Edition, x64 Enterprise Edition, Datacenter Edition, x64 Datacenter Edition, Web Edition), Windows XP (Codename: Whistler: NT 5.1, 2001: Starter Center Edition, Home Edition, Home Edition N (ohne Windows Media Player) Professional,  Professional N, Media Center Edition, PE (Preinstallation Environment/XP-Kernel), XP-x64 Edition (2005), WinFLP (Microsoft Windows Fundamentals for Legacy PCs (2006): Thin-Client Versionen von XP, Codename: Mönch, Eiger), XP Embedded)  und Vista (NT 6.0, 2007)). Auch bei so genannten Embedded PC-Lösungen kommt Windows zum Einsatz. Hierfür gibt es die speziell angepassten Versionen der Reihe  Windows Embedded. Die Funktionsweise unterscheidet sich nicht sonderlich vom normalen Betriebssystem,  lässt sich aber ohne die standardisierte Tastatur, die Maus oder den Bildschirm bedienen. Zum Einsatz kommen diese Systeme zum Beispiel in Kassen, in Bankautomaten, in Autos oder auch Digitalkameras. Meist wird der Kunde gar nicht mitbekommen,  dass er mit dem Betriebssystem Windows arbeitet, da sich die Benutzeroberfläche so sehr vom heimischen Computer unterscheidet.  Die Architektur von Windows NT 4.0 besteht nach Angaben von Microsoft aus einem modifizierten Mikrokernel. Dieser stelle eine Kombination aus einer Mikrokernel-Architektur mit einem mehrschichtigen Betriebssystem dar. 

Windows 9x, Neuerungen bei NT, Windows 2000 und Windows XP
Microsoft verfolgte eine Weile noch neben der NT-Linie weiterhin die DOS-basierten Windows-Versionen  (Windows 9x, ME) aus Gründen der Kompatibilität und wegen der besseren Eignung für Spiele. Windows 95 ist weitestgehend ein 32-Bit Betriebsystem und beruht auf MS-DOS. Technische Eigenschaften sind präemptives Multitasking bei 32-Bit Anwendungen.  Obwohl Windows 95 mit GDI (Graphics Device Interface) über eine Grafik-Programmierschnittstelle verfügt gilt die GUI eher als grafische Erweiterung von MS-DOS. Die Dateisystemerweiterung VFAT erlaubt längere Dateinamen (255 Zeichen  inklusive Speicherpfad). Vor allem die GUI und das Startmenü inklusive Taskleiste wurden zum Vorgänger erweitert. Ein erweiterter Windows-Explorer wurde eingeführt und ab Windows 95B gibt es auch eine FAT32-Unterstützung.  Windows 98 untertützt ebenso präemptives Multitasking und ist auch wie Windows 95 ein 32 Bit-Betriebssystem, dass aber auch 16-Bit Anwendungen unterstützt. Windows 98 hat als Grundlage MS-DOS 7.1 (16-Bit) und führte die WDM-Treiberarchitektur  (Windows Driver Model) ein, bessere USB- und AGP-Unterstützung sowie Advanced Configuration and Power Management Interface (ACPI) zur Unterstützung mehrerer Monitore und die Möglichkeit zur Partitionierung von Festplatten mit Partitionen > 2 GB durch  FAT32. Weitere Neuerungen sind der Active Desktop, eine neuer Windows Explorer (Uniform Naming Convention, besseres Networking via Explorer-Adresszeile, Integration des Internet Explorers). Windows 98 SE (Second Edition) enthielt weitere Verbesserungen  wie eine bessere USB-Unterstützung und ein besseres Netzwerkmanagement (Internetverbindungsfreigabe (Internet Connection Sharing (ICS). Mit Windows XP (eXPerience) wurden die zwei Linien  (NT, MS-DOS) zusammengeführt. Neuerungen bei NT (New Technology) waren das Filesystem NTFS oder die Portabilität auf andere Systeme. NT-Nachfolger Windows 2000 führte ADS (Active Directory Service), Kerberos, EFS (Encrypting  File System), L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol), IPSEC, ACPI (Advanced Configuration and Power Interface), SmartCard-Unterstützung und eine erweiterte Treiberdatenbank ein. Windows 2000 und Windows 98 benutzen das gleiche  Treibermodell (WDM, Windows Driver Model). Windows XP bietet eine neue Benutzeroberfläche (GUI) "Luna", eine überarbeitete Systemsteuerung, ein Werkzeug zur Systemwiederherstellung, ein erweitertes Startmenü, die Möglichkeit zur Fernwartung über  Terminal Services (Remote Desktop Protocol (RDP)), NTFS 3.1, neue Funktionen zur Multimediadatenbearbeitung und -verwaltung uvam. Weitere Windows Version sind Windows Vista (ehemals Codename Longhorn) und Windows 7 sowie Windows 8 (2012).
Siehe auch:    Windows-Vista   Windows-7   Windows-8   FAT   NTFS   MS-DOS   Win-ini-und-System-ini-Datei   Mikrokernel   Active-Directory-Service   ReactOS


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  Dot-NET

.NET ist eine Entwicklungsplattform von Microsoft. Folgende Attribute beschreiben deren Strategie: Modularität, Wiederverwendbarkeit, Plattformunabhängigkeit, Sprachunabhägigkeit, Selbstbeschreibung sowie Internetausrichtung und -technologie. 

Common Language Runtime, WinFX und Common Language Infrastructure
Die .NET-Plattform besteht aus einer Laufzeitumgebung (die Common Language Runtime, CLR),  einer Sammlung von Klassenbibliotheken (WinFX bzw. Framework Class Library (FCL)), den unterstützenden Programmiersprachen, der grafischen Entwicklungsumgebung  Visual Studio, sowie einer Reihe von Diensten. Das .NET-Framework ist eine Spezifikation der Common Language Infrastructure (CLI), einem ECMA-Standard (European Computer Manufacturers Association)  für sprach- und plattformunabhängige Anwendungsentwicklung und -ausführung.

.NET-Geschichte und .NET-Strategie
Die .NET-Strategie entwickelte sich in den 90er Jahren aus der Gefährdung der Vorherrschaft von  Microsoft in PC-Schlüsseltechnologien durch die plattformunabhängige Programmiersprache Java von Sun Microsystems. 

Eine eigene Java-Version von Microsoft gefährdete die Plattformunabhängigkeit von Java und wurde zudem von Sun gerichtlich unterbunden. Die .NET-Strategie sollte die Unabhängigkeit von Microsoft wieder herstellen und als  plattformunabhängige Entwicklungsumgebung gegen Java antreten. Zudem sollten veraltete Technologien wie COM und DCOM sowie API-Aufrufe auf der Windows-Plattform ersetzt werden. Software, welche im Rahmen der .NET-Umgebung erstellt wurde, läuft  plattformunabhängig auf internetfähigen Geräten, indem der Code mehr als bisher abstrahiert wird und unabhängiger von der verwendeten Sprache gehalten wird. 

.NET-Sprachen und Common Intermediate Language
Dies wird erreicht, indem die Common Language Runtime sprachübergreifend funktioniert, da  angepasste Programmiersprachen wie C#, C++.NET oder Visual Basic.NET zuerst in einen Zwischencode, der Common Intermediate Language (CIL), ehemals Microsoft Intermediate Language (MSIL) und dann erst zur Laufzeit von einem Echtzeitcompiler  (Just-in-Time Compiler) in lauffähigen Sourcecode umgewandelt wird. 

Managed-Code
Programme die innerhalb der CLR laufen werden als "managed" bezeichnet, alle anderen als "unmanaged". Die Interop-Technik ermöglicht es, alte COM-Programme mit .NET-Hüllen zu  versehen und sie wie .NET-Klassen aufzurufen oder vice versa: .NET-Klassen als COM-Klassen aufrufen. Implementiert sind gleich 3 Konzepte: Web-Services, .NET Remoting Services und die .NET Enterprise Services.                               
Siehe auch:    Dot-NET-Framework-3-0   CLR   WinFX   JIT-Compiler   C-Plus-Plus-CLI   Managed-C-Plus-Plus   Windows-Communication-Foundation   Component-Object-Model   ASP-Dot-NET   Mono

  Windows-Presentation-Foundation

Die Windows Presentation Foundation (WPF, Codename Avalon) ist eine neue Präsentations-Programmierschnittstelle (objektorientierte GUI-API von WinFX)  für Windows. Sie wird in Windows Vista eingeführt und wird auch für Windows XP und Windows 2003 Server verfügbar sein. WPF ist der  Nachfolger von GDI/GDI+ (Graphics Device Interface) und bildet ein Framework für 2D- und 3D-Grafiken, Video, Audio und Bilder. WPF setzt direkt auf DirectX auf und ermöglicht damit die Hardwarebeschleunigung. Effekte,  die früher nur von Games bekannt waren, können auf die grafische Benutzeroberfläche von Windows übertragen werden. Mit der Windows Presentation Foundation soll die alte Win32-API schrittweise abgelöst werden. Eingeführt wurde XAML (eXtensible  Application Markup Language), eine auf XML basierende Beschreibungssprache zur Erstellung von Oberflächen der WPF  und damit Grundlage des .NET Framework 3.0. Abgeleitet von XUL (XML User Interface Language), ermöglicht es XAML Oberflächenelemente hierarchisch anzuordnen und  somit Programmlogik und Oberfläche zu trennen. Die Kombination xon WPF, XAML und .NET ermöglicht eine zentrale Entwicklung, Verteilung und sichere Darstellung jeglichen Inhalts auf der Betriebssystem-GUI und dem Browser.  Die WPF ist Teil von WinFX und damit auch des .NET Frameworks 3.0. Mit Silverlight (WPF/E, Windows Presentation Foundation/Everywhere) existiert eine ebenfalls XAML-basierte, stark reduzierte Version der WPF, die als Browser Plug-In erhältlich  ist. Silverlight ist eine Webpräsentationstechnik und steht in Konkurrenz zum Adobe Flash-Player.                                         
Siehe auch:    Dot-NET   Dot-NET-Framework-3-0   WinFX   Windows-API   API   XAML   XML   Grafikkarte   Windows-Vista   Silverlight

  Windows-API

Windows Application Programming Interface. Die Windows API (WinAPI) ist eine Bibliothek mit C-Funktionen, die als integraler Bestandteil der Windows-Entwicklungsumgebung zur Verfügung steht.  Diese Funktionen dienen für Entwickler als Schnittstelle und können in deren Anwendungen entsprechend aufgerufen werden. Sie sind in den DLL-Dateien (Dynamic Link Library) untergebracht. Die DLL ist die Windows-API-Bibliothek. 

Beispiele sind user32.dll, kernel.dll, browser.dll, DHCPSAPI.dll oder DivX.dll. Die native Windows-API von W2K (Windows 2000) und NT stellt eine Programmierschnittstelle für Anwendungen die im Kernel-Mode oder im User-Mode laufen zur Verfügung.  Die Windows-API ist Teil des Windows-Kernels. Eine API-Schnittstelle für Anwendungen mit grafischer Benutzeroberfläche bieteten die Microsoft Foundation Classes (MFC). Die MFC ist eine Sammlung objektorientierter Klassenbibliotheken. 

Die MFC bieten ein Interface für die nicht-objektorientierten API-Routinen von Windows. MFC wurde von Microsoft 1992 eingeführt und ist in verschiedenen C++ Compilern und dem Visual Studio enthalten. In Windows-Vista wurde die Windows-API durch WinFX  bzw. dem .NET Framework 3.0 ersetzt.

Die MFC und WinFX bieten eine Kapselung der nativen Windows-API-Methoden. Die systemnahen Funktionen sind durch die Windows-API besser ansteuerbar. Windows-API Versionen sind:  Win16-API (für 16-Bit Windows), Win32-API, Win64 (Win32-API für 64-Bit Windows) und WinFX, Bestandteil des .NET Framework 3.0 und objektorientierte API für Windows Vista. Die Win32-API wurde von dem .NET-Framework 3.0 mit WinFX abgelöst.                                             
Siehe auch:    Windows-PowerShell   API   Datei-Endung-DLL   Linker   Dot-NET-Framework-3-0   WinFX   Windows-Presentation-Foundation   Windows-Communication-Foundation   Component-Object-Model   W2K

  CLR

Die Common Language Runtime (CLR) ist eine Laufzeitumgebung im Rahmen des .NET-Framework von Microsoft. Die CLR ermöglicht im Rahmen der .NET-Entwicklungsumgebung plattform- und sprachunabhängigen Code.  Sie ist ähnlich wie die Java Virtual Machine (JVM) eine virtuelle Maschine (VM).

Innerhalb des .NET-Frameworks wird der Quellcode der unterstützenden Sprachen wie Visual-Basic.NET, C++.NET, J#,  C++/CIL oder C# erst in einen Zwischencode, der  Common Intermediate Language (CIL) übersetzt. Dieser ist vergleichbar mit dem Bytecode der JVM. Die virtuelle Maschine der Common Language Runtime führt diesen Zwischencode mit Hilfe eines Just-in-Time Compilers zur Laufzeit dann aus. 

Innerhalb der Common Intermediate Language wurde ein Konzept implementiert welches eine sprachübergreifendes System von objektbasierten Datentypen beinhaltet. Dadurch können auch Programmmodule, welche in verschiedenen Sprachen geschrieben wurden,  auf gemeinsame Ressourcen zurückgreifen. Im Unterschied zur Java Virtual Machine setzte man beim .NET-Framework von Beginn an auf das gemeinsame Zusammenwirken mehrerer Programmiersprachen.                                               
Siehe auch:    Dot-NET   JIT-Compiler   MSIL   Managed-C-Plus-Plus   C-Plus-Plus-CLI   WinFX   Windows-Vista   

  OLE

Object Linking and Embedding. Software-Schnittstelle von Microsoft, welche die Übertragung von anwendungsfremden, aber OLE-fähigen Objekten (wie z. B. Texte, Grafiken, Tabellen) in eine ebenfalls OLE-fähige Anwendung  (beispielsweise MS-Access, MS-Excel, MS-Word) ermöglicht. Die Anwendung von OLE geschieht beispielsweise von SAP nach Microsoft und vice versa. OLE ist der Nachfolger von DDE (Dynamic Data Exchange).                                                       
Siehe auch:    DDE   Microsoft-Access   Microsoft-Excel   Microsoft-Office   SAP   Component-Object-Model   ODBC   ADO   OLE-DB   DAO

  DDE

Dynamic Data Exchange. DDE ist die Basistechnologie von OLE (Object Linking and Embedding) und ermöglicht den Datenaustausch zwischen Anwendungen in der Windows-Umgebung.  Beim Austausch von Daten zwischen einem Quellprogramm und einem Zielprogramm wird eine verknüpfte Kopie  der Quelldatei im Zieldokument abgelegt. Wenn es zu Modifikationen in der Quelldatei kommt, wird die Kopie in der Zieldatei automatisch (dynamisch) aktualisiert.                                                     
Siehe auch:    OLE   ODBC   ADO   RDO   OLE-DB   MDAC   

  SID

Security ID. SIDs werden von Microsofts Windows NT und Windows 2000 für die interne Identifikation von Benutzern und Benutzergruppen verwendet. Bei der Rechtevergabe wird also nicht der Name des Benutzers, sondern seine ID benutzt.

Dieses  Verfahren wird auch bei Microsoft Exchange Server eingesetzt. 

Die SID setzt sich aus fünf Bestandteilen zusammen: die SID-Typbezeichnung, die Revisionsnummer (bei Windows NT und 2000 immer eine 1), die Identifier Authority (bei Windows NT immer eine 5),  die Domain-ID (ist ein Hexadezimal Wert. Er indentifiziert die Domäne, in der sich der Benutzer befindet.  Dies ist bedeutend beim Active Directory von W2K (Windows 2000)), und letztlich die Relative-ID, ein Hexadezimalwert für die Benutzerkennung.                                                 
Siehe auch:    Security-Accounts-Manager   Active-Directory-Service   W2K   Exchange-Server