Windows 2.1x

Windows 2.1x
Разработчик	Майкрософт
Семейство ОС	Windows 2.x
Исходный код	закрытый
Первый выпуск	27 мая1988[1]
Последняя версия	2.11 ( 13 марта1989 )
Поддерживаемые платформы	x86
Лицензия	проприетарное программное обеспечение , коммерческое программное обеспечение и Коробочный программный продукт
Состояние	Историческое (поддержка прекращена 31 декабря 2001 года)
Следующая	Windows 3.x

Windows 2.1x — операционные оболочки с графическим интерфейсом семейства Windows. Существовало две версии таких оболочек: Windows/286 и Windows/386.

Windows/286 2.10 и Windows/386 2.10 были выпущены 27 мая 1988 года, меньше чем через год после выпуска Windows 2.x. Эти версии могли использовать специфические особенности процессоров Intel 80286 и Intel 80386. Кроме того, впервые для установки Windows стало требоваться наличие жёсткого диска. Изменения заключались в основном в поддержки новых технологий расширенной памяти и большего числа периферийных устройств (особенно принтеров) и были в целом незаметными для пользователя, хотя и улучшающими общее впечатление от продукта [2] .

Содержание

Редакции

Было выпущено две редакции Windows 2.1x, соответствовавшие различным поддерживавшимся процессорам и способные использовать их новые особенности.

Windows/286

Windows/286 могла использовать HMA для увеличения количества памяти, доступного программам для Windows. В этой версии впервые появился драйвер операционной системы MS-DOS HIMEM.SYS, реализовывавший такую функциональность. В результате в реальном режиме могло адресоваться не 640, а 704 килобайта оперативной памяти. Однако вырос и объём памяти, необходимой для ядра системы, так что по сравнению с версией 2.03 для программ пользователя освобождалось лишь 43 килобайта ОЗУ. Обозреватель журнала PC Mag отметил, что это нововведение имело и отрицательную сторону: возникли проблемы с совместимостью с некоторыми программами [2] .

В этой версии также поддерживались некоторые платы расширения памяти (EMS), хотя такая поддержка не была связана с использованием особенностей процессора 80286. Поддерживался стандарт LIM 4.0 [2] . Сегментная структура программ для Windows хорошо подходила к технологии EMS, поскольку части кода и данных могли становиться видимыми в первом мегабайте ОЗУ, доступном для программ реального режима только тогда, когда использовавшей их программе передавалось управление. Microsoft рекомендовала пользователям устанавливать в компьютеры только 256 килобайт основной памяти, оставляя адресное пространство 256—640 Кб свободным для динамического отображения памяти EMS.

Несмотря на название, Windows/286 могла работать и на компьютерах с процессорами 8088 и 8086. На таких системах Windows/286 просто не могла использовать область «верхней» памяти, поскольку она отсутствовала на системах с процессором такого класса. Однако расширенная память EMS могла использоваться, если она была доступна. Некоторые поставщики персональных компьютеров предустанавливали Windows/286 на компьютеры с процессором 8086. Например, Windows/286 входила в комплект поставки компьютера IBM PS/2 Model 25 с опцией «DOS 4.00 and Windows kit», предназначенной для покупателей из сферы образования и включавшей текстовые процессоры и программы для подготовки презентаций, полезные для студентов. В то же время, обозреватель журнала PC Magazine отмечал, что оболочка Windows слишком требовательна для машин класса ниже IBM PC AT, и смена названия это отражает [2] .

Windows/386

Windows/386 включала в себя ядро защищённого режима. Графический интерфейс пользователя и приложения запускались в режиме виртуального 8086. Это позволяло запускать несколько программ для MS-DOS одновременно, не приостанавливая фоновых приложений. Каждое приложение DOS могло использовать столько основной памяти, сколько было доступно до запуска Windows, за вычетом нескольких килобайт, использовавшихся в служебных целях. Windows/386 также включала эмуляцию EMS, использовавшую возможности процессора 80386, организуя доступ к памяти за пределами 640 килобайт с использованием банкового режима, доступного в существующих платах расширения, который использовался популярными DOS-приложениями. В то же время отсутствовала поддержка дисковой виртуальной памяти, так что запускаемые программы должны были вмещаться в доступную физическую память. Вследствие этого Microsoft рекомендовала покупку дополнительной памяти.

В версии Windows/386 поддерживалось меньше устройств, чем в Windows/286: в частности, отсутствовали драйверы для графических адаптеров IBM 8514, Wyse 700, а также мониторов Genius [2] .

Ни одна из этих версий не была совместима с менеджерами памяти DOS, подобными CEMM [en] или QEMM [en] , либо с расширителями DOS, которые имели свои собственные системы управления расширенной памятью и также работали в защищённом режиме. Это было исправлено в версии 3.0, совместимой с Virtual Control Program Interface [en] (VCPI) в «стандартном режиме» и с DPMI в режиме «386 enhanced».

Комплект поставки и установка

Изначально новая версия системы продавалась по цене $99 за версию Windows/286 и $195 за версию Windows/386; для купивших версию 2.03 после 1 июня 1988 года обновление было бесплатным. Для остальных пользователей стоимость обновления составляла $25 [2] .

Обе версии Windows 2.10 поставлялись на дискетах: 5¼-дюймовых объёмом 1,2 Мб или 3½-дюймовых объёмом 720 Кб. Поскольку дисководы для таких дискет обычно отсутствовали на старых компьютерах с процессором архитектуры 8088, получить Windows на 5¼-дюймовых дискетах объёмом 360 Кб можно было после покупки, обратившись в службу технической поддержки. Защита от копирования отсутствовала [2] .

Была улучшена программа установки с целью упрощения этого процесса. Однако обозреватель журнала PC Mag отметил, что в целом установщик является менее дружественным к пользователю, чем остальная система [2] .

Windows 2.11

13 марта 1989 была выпущена Windows 2.11, также в редакциях Windows/286 и Windows/386. Данная версия содержала небольшие изменения менеджера памяти, поддержку протокола AppleTalk, ускоренную систему печати и обновлённые драйверы принтеров.

Windows 2.11 была сменена Windows 3.x в мае 1990 года, но поддерживалась Microsoft в течение 12 лет, до 31 декабря 2001 года [3] .

Национальная библиотека им. Н. Э. Баумана
Bauman National Library

Персональные инструменты

Microsoft Windows 2.1x

Microsoft Windows 2.1x

Разработчик	Microsoft
Линейка ОС	Windows
Состояние разработки	Разработка прекращена (поддержка прекращена 31 декабря 2001 года)
Исходный код	Shared source
Дата первого релиза	27 мая 1988
Последний релиз	2.11 (13 марта 1989)
Целевой маркетинг	Встраиваемая система
Платформы	Intel 8088, x86
Лицензия	Проприетарная
Официальный веб-сайт	Нет

Windows 2.1 x – семейство операционных систем на основе графического пользовательского интерфейса Microsoft Windows. Windows 2.1 вышла менее чем через год после первоначального выпуска 2.0 и была выпущена в двух вариантах для Intel 286 и Intel 386.

Содержание

Обзор

Первые версии Windows (включая и 2.1х) не были полноценными операционными системами, а являлись надстройками к операционной системе DOS и были по сути многофункциональным расширением, добавляя поддержку новых режимов работы процессора, поддержку многозадачности, обеспечивая стандартизацию интерфейсов аппаратного обеспечения и единообразие для пользовательских интерфейсов программ. Предоставляли встроенные средства GDI и USER для создания графического интерфейса. Первые версии Windows вообще состояли из трёх модулей — KERNEL, GDI и USER. Первый из них обеспечивал управление памятью, запуск исполняемых файлов и загрузку динамических библиотек DLL, второй — графику, третий — окна. Они работали с процессорами, начиная с Intel 8086. [Источник 1]

MS-DOS

16-разрядные версии Windows (до 3.11) выполнялись как графический пользовательский интерфейс (GUI) поверх MS-DOS.

Архитектура

Архитектура MS DOS показана на рисунке 1. Можно говорить о том, что системное программное обеспечение ПЭВМ состоит из двух уровней. Нижний уровень составляет Базовая Система Ввода-Вывода ( BIOS), хранимая в ПЗУ. Второй уровень составляет собственно MS DOS. (Можно сказать, что BIOS является компонентом аппаратной части ПЭВМ, но последующие ОС на платформе Intel-Pentium почти не используют функции BIOS). Системные вызовы реализованы в программных прерываниях. Всего возможно 256 типов (кодов) прерываний. Из них прерывания с 16-ричными кодами от 0 до F зарезервированы за аппаратурой, прерывания с кодами от 10 до 1F — обращения к BIOS, прерывания с кодами от 20 до 3F — обращения к MS DOS. По-видимому, изначально предполагалось, что непосредственно работать с аппаратурой будет только BIOS, MS DOS будет обращаться к BIOS для выполнения операций на аппаратуре, а приложения — только к MS DOS. Однако в последующих версиях MS DOS перехватывает все больше функций BIOS. Приложениям доступны не только любые обращения к MS DOS и к BIOS, но и такие команды, которые в других системах являются привилегированными, например, команды ввода-вывода, следовательно, приложения имеют доступ к аппаратуре в обход ОС и BIOS.

Рисунок 1 — Архитектура MS-DOS

Управление памятью

Управление памятью оперирует блоками переменной длины в реальной памяти. Виртуальная адресация в программе — относительно содержимого одного или нескольких сегментных регистров. Если вся программа (код, стек, данные) помещается в пределах одного 64-разрядного сегмента, то занесение реального адреса начала сегмента в сегментные регистры производится загрузчиком MS DOS. Если же программа многосегментная, она содержит команды загрузки сегментных регистров, загрузчик модифицирует эти команды реальными адресами сегментов.

Структура адресного пространства MS DOS показана на рисунке 2. Программы и пользовательские данные размещаются в области, обозначенной как «DOS и транзитные программы». При загрузке программы ей выделяются два блока памяти, называемые сегментом окружения и программным сегментом. Программа в ходе выполнения может запрашивать/освобождать любое количество дополнительных блоков памяти. Единицей распределения памяти является параграф (16 байт). Выделяемый блок памяти всегда состоит из целого числа параграфов. Первый параграф каждого блока содержит Блок Управления Памятью (MCB), в котором среди прочего содержится идентификатор программы — владельца блока или признак свободного блока. Поле размера является завуалированным указателем на следующий блок: адрес следующего блока можно определить, зная адрес текущего и его размер. В системе не предусмотрены никакие средства борьбы с фрагментацией памяти, так как в однозадачной ОС интенсивность запросов на выделение/освобождение памяти не может быть слишком большой.

Рисунок 2 — Управление памятью MS-DOS

Ввод-вывод и файловая система

Первый сектор диска занимает Главная Загрузочная Запись (MBR — Master Boot Record), которая содержит программу начальной загрузки и таблицу разделов — информацию о разбиении физического диска на логические. В таблице разделов предусмотрены позиции для 4 разделов, но каждый раздел может содержать свое расширение MBR, то есть может быть разбит еще на 4 раздела и т.д. MBR не является структурой, относящейся к MS DOS, она загружается программой начальной загрузки BIOS и применяется со всеми ОС, работающими на платформе Intel-Pentium. Более того, разные логические диски могут содержать разные ОС. Программа начальной загрузки в MBR определяет, с какого логического диска должна загружаться ОС и считывает загрузочный сектор этого диска.

Загрузочный сектор содержит программу начальной загрузки ОС (если диск является загрузочным) и информацию о параметрах логического диска.

Центральной структурой файловой системы MS DOS является Таблица Размещения Файлов ( FAT — File Allocation Table). FAT представляет собой «карту» дискового пространства области данных. Область данных условно разбивается на кластеры — участки из целого числа смежных секторов. Размер кластера фиксирован для данного логического диска и кластер является единицей распределения дисковой памяти. Каждому кластеру соответствует элемент FAT. Размер элемента — 12 или 16 бит, отсюда файловую систему часто называют FAT12 или FAT16. В каждом элементе каталога, описывающем файл или подкаталог, содержится номер первого кластера, выделенного файлу. В элементе FAT, соответствующем этому кластеру находится номер следующего кластера и т.д. Специальный код в элементе FAT индицирует последний кластер файла. Специальные коды элементов зарезервированы для описания свободных и сбойных кластеров. Поскольку FAT является ключевой структурой файловой системы, на диске для надежности хранятся две ее копии.

Cледующая структура — корневой каталог — содержит описание файлов и подкаталогов в корневом каталоге. Корневой каталог (а также и подкаталоги) состоит из 32-байтных элементов, в каждом из которых содержится имя и расширение, атрибуты, размер, номер начального кластера файла или подкаталога. Все структуры, показанные на рисунке 3, создаются при форматировании диска, следовательно, размер корневого каталога ограничен. Подкаталоги же создаются в области данных по мере необходимости, их размер практически неограничен.

Рисунок 3 — Файловая система MS-DOS

Выпуски

27 мая 1988 года были выпущены два издания Windows/286 2.10 и Windows/386 2.10, меньше чем через год после выпуска Windows 2.x. Эти версии использовали специфические особенности процессоров Intel 80286 и Intel 80386. Кроме того, впервые для установки ОС Windows требовалось наличие жёсткого диска. Изменения заключались в основном в поддержке новых технологий расширенной памяти и большего числа периферийных устройств (особенно принтеров), и были в целом незаметными для пользователя, хотя и улучшающими общее впечатление от продукта. Кроме того, Microsoft реализовала впервые поддержку DOS-приложений в графических окнах.

Windows/286

Windows/286 использует HMA для увеличения объема памяти, доступной для программ Windows. Для этого предназначался драйвер DOS himem.sys . Она также включает поддержку нескольких плат EMS, хотя эта поддержка не связана с процессором 80286. В противном случае он будет работать нормально на старом оборудовании 8088/8086, несмотря на название (только без использования HMA). Сегментированный характер программ Windows вполне подходит для использования EMS, так как части кода и данных можно сделать видимыми в первом мегабайте памяти, доступной для программ реального времени только тогда, когда программа, использующая их, получает управление. Microsoft рекомендовала пользователям настраивать компьютеры только с 256 КБ основной памяти, оставляя адресное пространство 256-640КБ доступным для динамического отображения памяти EMS.

Несмотря на свое название, Windows/286 полностью работал на процессоре 8088 или 8086. Windows/286 просто не будет использовать область большей памяти, так как ни один из них не существует на 8086 процессоре, однако, EMS все еще может использоваться, если присутствует. Некоторые дистрибьюторы персональных компьютеров предустанавливали Windows/286 на компьютеры с процессором 8086. Например, Windows/286 входила в комплект поставки компьютера IBM PS/2 Model 25 с опцией «DOS 4.00 and Windows kit», предназначенной для пользователей из сферы образования и включавшей текстовые процессоры и программы для подготовки презентаций, полезные для студентов, что привело к некоторой путанице, когда покупатели этой системы получили коробку с надписью Windows/286 с устройством, которое было определенно хуже, чем 80286.

Windows/386

Windows/386 включала в себя ядро защищённого режима. Графический интерфейс пользователя и приложения запускались в режиме виртуального 8086. Это позволяло запускать несколько программ для MS-DOS одновременно, не приостанавливая фоновых приложений. Каждое приложение DOS могло использовать столько основной памяти, сколько было доступно до запуска Windows, за вычетом нескольких килобайт, использовавшихся в служебных целях. Windows/386 также включало эмуляцию EMS, использовавшую возможности процессора 80386, организуя доступ к памяти за пределами 640 килобайт с использованием банкового режима, доступного в существующих платах расширения, который использовался популярными DOS-приложениями. В то же время отсутствовала поддержка дисковой виртуальной памяти, так что запускаемые программы должны были вмещаться в доступную физическую память. Вследствие этого Microsoft рекомендовала покупку дополнительной памяти.

В версии Windows/386 поддерживалось меньше устройств, чем в Windows/286. В частности, отсутствовали драйвера для графических адаптеров IBM 8514, Wyse 700, а также мониторов Genius.

Ни одна из этих версий не была совместима с менеджерами памяти DOS, подобными CEMM или QEMM, либо с расширителями DOS, которые имели свои собственные системы управления расширенной памятью и также работали в защищённом режиме. Это было исправлено в версии 3.0, совместимой с Virtual Control Program Interface (VCPI) в «стандартном режиме» и с DPMI в режиме «386 enhanced».

Аппаратные требования

Список аппаратных требований:

• ОЗУ: 512 KB для Windows/286, 2 Мб для Windows/386
• Видеоадаптер: CGA/Hercules/EGA/VGA/8514 (или совместимый)
• Процессор:8088 для Windows/286 (рекомендован 80286), 80386 для Windows/386
• Жёсткий диск: обязательно
• Устройства ввода-вывода: мышь (опционально)
• Другие приводы: дисковод
• MS-DOS: 3.0 или выше

Интерфейс командной строки

Все версии Microsoft Windows имеют интерфейс командной строки MS-DOS (CLI). Они могут запускать многие DOS и различные Win32, OS/2 1.x и POSIX утилиты командной строки в том же сеансе командной строки, что позволяет передавать данные между командами. Пользовательский интерфейс и значок вплоть до Windows 2000 повторяли нативный интерфейс MS-DOS.

16-разрядные версии Windows (до 3.11) выполнялись как графический пользовательский интерфейс (GUI) поверх MS-DOS.

Инструкции по установке

Windows / 286 требует существующей установки MS-DOS 3.30 или выше.

В DOS 5.0 или более поздней версии убедитесь, что в WIN200.BIN есть запись SETVER для сообщения о версии DOS «3.40».

Примечание: MS-DOS 5.0 или выше уже использует HMA. Windows 286 по-прежнему будет работать, но режим экономии памяти уже не будет функционировать.

Для Windows / 386 требуется установленная MS-DOS 3.30 или выше.

Комплект поставки и установка

Изначально новая версия системы продавалась по цене $99 за версию Windows/286 и $195 за версию Windows/386; для купивших версию 2.03 после 1 июня 1988 года обновление было бесплатным. Для остальных пользователей стоимость обновления составляла $25.

Обе версии Windows 2.10 поставлялись на дискетах: 5¼-дюймовых объёмом 1,2 Мб или 3½-дюймовых объёмом 720 Кб. Поскольку дисководы для таких дискет обычно отсутствовали на старых компьютерах с процессором архитектуры 8088, получить Windows на 5¼-дюймовых дискетах объёмом 360 Кб можно было после покупки, обратившись в службу технической поддержки. Защита от копирования отсутствовала.

Была улучшена программа установки с целью упрощения этого процесса. Однако обозреватель журнала PC Mag отметил, что в целом установщик является менее дружественным к пользователю, чем остальная система. [Источник 2]

Windows 2.11

13 марта 1989 была выпущена Windows 2.11, также в редакциях Windows/286 и Windows/386. Данная версия содержала небольшие изменения менеджера памяти, поддержку протокола AppleTalk, ускоренную систему печати и обновлённые драйверы принтеров.

Windows 2.11 была заменена Windows 3.0 в мае 1990 года. [Источник 3]

Установка Windows 2.11

Для установки Windows / 386 2.11 понадобятся следующие образы дисков:

• MS-DOS 6.22 (Три 3,5-дюймовых дискеты: версии Miscrosoft Windows до Windows 95 требуют отдельной установки MS-DOS. Windows / 386 2.11 специально требует MS-DOS 3.30 или выше, поэтому для простоты установки мможно использовать MS-DOS 6.22.
• Windows / 386 2.11 (семь 3,5-дюймовых дискет). [Источник 4]

Инструкция по установке Windows / 386 2.11

Вставьте дискету установки Windows 2.11. Обязательно подключите дисковод снова, так как мы отключили его для перезагрузки. В командной строке DOS введите a : для переключения на диск A: \, а затем setup :

После чего вас приветствует программа установки Windows 2.11:

Нажмите Enter, чтобы продолжить, и выберите каталог C: \ WIN386 по умолчанию. Теперь вам будет представлен список компьютеров, на которые ориентирован Windows / 386 2.11. Если вы пытаетесь установить другую версию Windows 2.x, этот список может показаться другим — действует тот же принцип. Выберите общее оборудование в списке. В случае Windows / 386 2.11 это будет Intel Inboard 386 / AT :

Далее — появиться экран для настройки вашего видеодрайвера, раскладки клавиатуры и мыши. Устанавливаем по умолчанию. Если у вас возникли проблемы, может быть выбран другой видеодрайвер.

Выберите No Change , чтобы продолжить. Теперь можно начинать установку Windows / 386 2.11. Установщик попросит поменять дискеты много раз, следуйте инструкциям и вставьте каждый диск, который он запрашивает, примерно так:

Вам также будет предложено установить принтер, пропустите этот шаг, нажав C , чтобы продолжить установку. Вам также будет предложено выбрать свою страну. Выбираем страну и продолжаем замену дисков, пока не дойдем до этого экрана:

Программа установки попросит автоматически изменить ваш AUTOEXEC.BAT , чтобы добавить Windows в ваш PATH . Нажмите Y, потом нажмите любую клавишу, чтобы продолжить. Далее Windows необходимо настроить расширенную память, нажмите M на этом экране, чтобы запустить Memset и продолжить:

Следующий шаг — нажмите Enter, чтобы продолжить, затем установщик спросит вас о загрузочном диске, оставьте его по умолчанию в C: \ и продолжите. На следующем экране по умолчанию ставим тоже C: \ . Затем он попросит диск Utilities 2, вставляем его и жмем «продолжить», пока не появится этот экран: