هر انچه که باید در مورد ویندوز بدانید!

تقریباً هر فردی که با کامپیوتر آشنایی ابتدایی دارد، در طول زندگی خود با واژه “ویندوز” مواجه شده است. در علوم کامپیوتر، ویندوز یک اصطلاح و مفهوم شناخته شده است که در موارد مختلف بکار می‌رود. اما استفاده رایج‌ترین از این واژه، مربوط به یک سیستم عامل محبوب و پرطرفدار برای کامپیوترها و لپ‌تاپ‌ها است که توسط شرکت مایکروسافت توسعه و پشتیبانی می‌شود. در این مقاله از پورتال جامع مهندسین ایران، قصد داریم با واژه “ویندوز“، نسخه‌های مختلف آن، مزایا و معایب آن، و مفاهیم مرتبط با آن آشنا شویم. پس همراه ما باشید.

سیستم عامل چیست؟

سیستم عامل (Operating System) نرم‌افزاری است که وظیفه مدیریت و کنترل منابع سخت‌افزاری و اجرای برنامه‌ها را بر روی یک کامپیوتر یا دستگاه مشابه بر عهده دارد. سیستم عامل به عنوان واسط بین کاربر و سخت‌افزار عمل می‌کند و تمامی عملکردهای کامپیوتر را سازماندهی می‌کند.

ویندوز چیست؟

ویندوز (windows) یک واژه انگلیسی و یک سیستم عامل است که توسط شرکت مایکروسافت توسعه داده شده است. این سیستم عامل برای کامپیوترها و لپ‌تاپ‌ها طراحی شده است و در حال حاضر یکی از محبوب‌ترین و پرطرفدارترین سیستم عامل‌ها در جهان است.

ویندوز دارای رابط کاربری گرافیکی است که اجازه می‌دهد به راحتی با کامپیوتر تعامل کرده و وظایف مختلف را انجام داد. این سیستم عامل به کاربران اجازه می‌دهد تا نرم‌افزارها و برنامه‌های مختلف را نصب و اجرا کنند، از فایل‌ها و پوشه‌ها برای ذخیره سازی و مدیریت اطلاعات استفاده کنند، از اینترنت بهره ببرند و به طور کلی از تمام قابلیت‌های یک سیستم کامپیوتری بهره‌مند شوند.

معنی ویندوز چیست؟

ویندوز به معنای چه چیزی است؟ واژه “ویندوز” به فارسی به معنای “پنجره‌ها” است. شاید شما هم پرسشی مشابه داشته باشید که چرا سیستم عامل ویندوز به این نام نامگذاری شده است؟ جالب است بدانید که حالت مستطیلی صفحه نمایش کامپیوتر، حالت پنجره‌ای را به دنیای کامپیوتر می‌آورد و این اصلی‌ترین دلیل نام‌گذاری ویندوز است. البته، به گفته‌ها دلیل دیگری نیز برای این نام‌گذاری وجود دارد و آن باز شدن نرم‌افزارهای مختلف در قالب پنجره‌هاست. مایکروسافت ویندوز نرم‌افزاری است که به شما امکان مدیریت دیگر نرم‌افزارها را می‌دهد.

چرا سیستم عامل ویندوز به نام “ویندوز” شناخته می‌شود؟

قبل از انتشار ویندوز، کاربران مایکروسافت به سیستم عامل تک وظیفه‌ای MS-DOS عادت داشتند. با توجه به اینکه مایکروسافت معمولاً محصولات خود را با یک کلمه نام‌گذاری می‌کند، به دنبال یافتن یک کلمه بود که به بهترین شکل رابط کاربری گرافیکی سیستم عامل جدید خود را برای کاربران توصیف کند. مایکروسافت کلمه “ویندوز” را انتخاب کرد به دلیل وجود چندین پنجره که برای اجرای هم‌زمان عملیات و برنامه‌های مختلف در محیط این سیستم عامل ایجاد می‌شوند.

با این حال، از آنجایی که شما نمی‌توانید یک نام رایج مانند “ویندوز” را به تنهایی به عنوان علامت تجاری ثبت کنید، این نام رسماً با نام “مایکروسافت ویندوز” شناخته می‌شود. اولین نسخه از مایکروسافت ویندوز، نسخه ۱.۰ بود که در سال ۱۹۸۵ منتشر شد. در ادامه، تاریخچه ویندوز را بررسی خواهیم کرد.

تاریخچه ویندوز (windows)

ویندوز، یکی از محبوب‌ترین سیستم عامل‌ها در جهان، توسط شرکت مایکروسافت توسعه و ارائه شده است. نسخه اولیه ویندوز در سال ۱۹۸۵ به بازار عرضه شد و از آن پس، تعداد زیادی نسخه ویندوز منتشر شده است. در زیر، به صورت خلاصه، تاریخچه ویندوز را مرور خواهیم کرد:

ویندوز ۱.۰ (۱۹۸۵):

نسخه اولیه ویندوز که با محیط کاربری گرافیکی رابط کاربری MS-DOS ارائه شد. این نسخه امکانات محدودی ارائه می‌کرد و بیشتر به عنوان یک محیط شل گرافیکی برای MS-DOS شناخته می‌شد.

ویندوز ۲.۰ و ۲.۱ (۱۹۸۷-۱۹۸۸):

نسخه‌هایی که تغییرات اساسی در رابط کاربری و امکانات ویندوز ایجاد کردند. این نسخه‌ها شامل امکاناتی مانند پنجره‌های برنامه‌ها، منوهای کشویی و ابزارهای جدید بودند.

 ویندوز ۳.۰ و ۳.۱ (۱۹۹۰-۱۹۹۲):

نسخه‌هایی که موفقیت بزرگی را برای ویندوز به همراه داشتند. این نسخه‌ها امکاناتی مانند اجرای برنامه‌های MS-DOS، رابط کاربری بهبود یافته، و محیط ویندوز را برای کاربران عمومی دسترس‌پذیر کردند.

ویندوز ۹۵ (۱۹۹۵):

نسخه‌ای که با ورود به عصر جدید ویندوز، تغییرات بزرگی در رابط کاربری و قابلیت‌ها ایجاد کرد. ویندوز ۹۵ با استفاده از آیکون‌ها، منوهای استارت و بازیابی، و مرورگر اینترنت اکسپلورر، یک پیشرانه عظیم برای موفقیت ویندوز شد.

ویندوز ۹۸ و ۹۸SE (1998-1999):

نسخه‌هایی که بهبودهایی را در عملکرد ویندوز ۹۵ و رابط کاربری آن ایجاد کردند.

ویندوز XP (2001):

یکی از پرطرفدارترین نسخه‌های ویندوز است که بازار عرضه شده است. ویندوز XP با رابط کاربری بهبود یافته، پایداری بالا و امکانات جدید، یک تغییر عمده برای ویندوز به شمار می‌رود.

ویندوز Vista (2007):

نسخه‌ای که با تغییرات بزرگ در رابط کاربری و امکانات منتشر شد. با این حال، ویندوز Vista با مشکلات عادی و عملکرد ناپایدار مواجه شد و توسط مصرف‌کنندگان به‌طور گسترده‌ای پذیرفته نشد.

ویندوز ۷ (۲۰۰۹):

نسخه‌ای که بعد از ویندوز Vista منتشر شد و به عنوان بهبودی در عملکرد و طراحی شناخته می‌شود. ویندوز ۷ با رابط کاربری بهبود یافته، پایداری بالا و امکانات جدید، مورد استقبال گسترده قرار گرفت.

ویندوز ۸ و ۸.۱ (۲۰۱۲-۲۰۱۳):

نسخه‌هایی که با تغییرات بزرگ در رابط کاربری، اضافه کردن رابط کاربری شروع به نام “استارت اسکرین” و تمرکز بیشتر بر تلفن‌های هوشمند و تبلت‌ها ارائه شدند. این نسخه‌ها توانستند بازار کاربران خاص خود را پیدا کنند، اما به طور گسترده توسط کاربران حرفه‌ای پذیرفته نشدند.

ویندوز ۱۰ (۲۰۱۵):

ویندوز ۱۰ با رابط کاربری بهبود یافته، امکانات جدید، ادغام با سرویس‌های آنلاین و ارتباط بیشتر با دستگاه‌های مختلف، یک تغییر قابل توجه در ویندوز را به ارمغان آورد. این نسخه به عنوان یک سیستم عامل یکپارچه برای کامپیوترها، لپ‌تاپ‌ها، تبلت‌ها و گوشی‌های هوشمند عمل می‌کند.

ویندوز ۱۱ (۲۰۲۱):

آخرین نسخه ویندوز که در حال حاضر پشتیبانی می‌شود. در تاریخ ۲۴ ژوئن ۲۰۲۱، ویندوز ۱۱ به عنوان جانشین ویندوز ۱۰ در یک رویداد زنده معرفی شد. این نسخه جدید سیستم عامل ویندوز با نام “ویندوز ۱۱” (سیستم عامل شخصی توسط مایکروسافت) به بازار عرضه شد. سیستم عامل جدید به گونه‌ای طراحی شده است که بیشتر کاربرپسند و قابل فهم باشد. در تاریخ ۵ اکتبر ۲۰۲۱، این نسخه از ویندوز عموماً منتشر شد. ارتقاء به ویندوز ۱۱ در حال حاضر برای کاربران ویندوز ۱۰ به صورت رایگان در دسترس است.

همچنین، مایکروسافت نسخه‌های بسیاری از ویندوز را برای محصولات خاص منتشر کرده است، مانند ویندوز سرور برای سرورها و ویندوز موبایل برای تلفن‌های همراه.

آشنایی با وظایف سیستم عامل ویندوز

سیستم عامل ویندوز بر عهده انجام وظایف متعددی است که در زیر به توضیح آن‌ها می‌پردازیم:

۱. مدیریت پردازنده: سیستم عامل ویندوز وظیفه مدیریت و کنترل عملکرد پردازنده را بر عهده دارد. این شامل تخصیص منابع پردازشی به برنامه‌ها و فرایندهای مختلف، زمانبندی و اولویت‌بندی فرایندها و همچنین مدیریت حافظه نهان (Cache) می‌شود.

۲. مدیریت حافظه: سیستم عامل ویندوز مسئول مدیریت حافظه سیستم است. این شامل تخصیص و مدیریت حافظه فیزیکی (RAM) به برنامه‌ها و فرایندها، مدیریت حافظه مجازی (Virtual Memory)، و مدیریت حافظه Cache می‌شود.

۳. مدیریت دستگاه‌های ورودی و خروجی: سیستم عامل ویندوز وظیفه مدیریت دستگاه‌های ورودی و خروجی را بر عهده دارد. این شامل ارتباط با دستگاه‌های مختلف مانند صفحه‌کلید، ماوس، پرینتر، اسکنر و سایر دستگاه‌های جانبی است.

۴. مدیریت حافظه جانبی: سیستم عامل ویندوز از طریق درایورها و برنامه‌های مربوطه مدیریت کار با حافظه‌های جانبی مانند هارد دیسک، درایوهای SSD، درایوهای USB و سایر رسانه‌های ذخیره‌سازی را بر عهده دارد. این شامل فرمت‌بندی، خواندن و نوشتن داده‌ها، مدیریت فایل‌ها و سازماندهی دسترسی به آن‌ها می‌شود.

۵. مدیریت فایل: سیستم عامل ویندوز وظیفه مدیریت فایل‌ها و ساختار سلسله‌مراتبی آن‌ها را بر عهده دارد. این شامل ساختاردهی و سازماندهی فایل‌ها و پوشه‌ها، مدیریت دسترسی و مجوزها، جستجوی فایل‌ها و انجام عملیات کپی، جابجایی و حذف فایل‌ها می‌شود.

۶. مدیریت فرایندها: سیستم عامل ویندوز وظیفه مدیریت و کنترل فرایندها (Processes) را بر عهده دارد. این شامل ایجاد، اجرا، متوقف کردن و حذف فرایندها، اولویت‌بندی و زمانبندی فرایندها، مدیریت حافظمدیریت فرایندها و نیز ارتباط و هماهنگی بین آن‌ها می‌شود.

در کل، وظایف سیستم عامل ویندوز شامل مدیریت پردازنده، حافظه، دستگاه‌های ورودی و خروجی، حافظه جانبی، فایل‌ها و فرایندهاست. این سیستم عامل به شما امکان می‌دهد با کاربردن نرم‌افزارها و منابع سخت‌افزاری مختلف، به صورت کارآمد و بهینه از کامپیوتر خود استفاده کنید.

بررسی مزایا و معایب ویندوز

ابتدا به بررسی مزایای ویندوز خواهیم پرداخت:

• سهولت استفاده: نسخه‌های مدرن‌تر ویندوز برای کاربرانی که با نسخه‌های قبلی آشنا هستند نیز ساده خواهد بود.
• نرم‌افزارهای قابل‌دسترسی: ویندوز به طیف وسیعی از برنامه‌ها مجهز است و مایکروسافت به عنوان یک برند جهانی در ساخت اپلیکیشن و سیستم عامل‌های دسکتاپ شناخته می‌شود.
• سازگاری با نسخه‌های قبلی: با استفاده از نسخه‌های جدید ویندوز، می‌توانید برنامه‌های قدیمی را نیز اجرا کنید و از جزئیات به‌روز بیشتری بهره‌مند شوید، در حالی که برنامه‌های قدیمی که برای کسب‌وکار شما مهم هستند نیز حفظ می‌شوند.
• Plug & Play: ویندوز برای کاربران خانگی و حرفه‌ای دارای قابلیت Plug & Play برای سخت‌افزارهای کامپیوتر است، به این معنی که با نصب درایورهای مناسب، بیشتر سخت‌افزارها به صورت خودکار تشخیص داده می‌شوند.
• اجزای بازی: ویندوز به عنوان سیستم عامل اصلی برای اجرای بازی‌های جدید مورد نیاز است و بسیاری از بازی‌های جدید و تجهیزات مرتبط با آن‌ها برای سیستم عامل ویندوز طراحی شده‌اند.

حال به معایب ویندوز می‌پردازیم:

• منابع و سخت‌افزارهای مورد نیاز: برای اجرای نسخه‌های جدید ویندوز، به سخت‌افزارها و منابع قوی‌تری نیاز است. به عنوان مثال، پردازنده سریع‌تر، حافظه رم بیشتر، درایو هارد با ظرفیت بیشتر و غیره از پیش‌نیازهای نصب نسخه‌های جدید ویندوز هستند.
• بسته بودن منابع: رفع مشکلات ویندوز در صورتی که پشتیبانی با منابع باز در ویندوز وجود داشته باشد، ساده‌تر خواهد بود. متأسفانه فقط خود مایکروسافت به منابع نرم‌افزارهای خود دسترسی مستقیم دارد و هیچ فایل گزارشی را نمی‌توان در این سیستم عامل ایجاد کرد، بنابراین تنها راه پی بردن به خطای سیستمعایب ویندوز، آزمون‌وخطا توسط کاربر است.

ویندوز ۳۲ بیت و ۶۴ بیت چه تفاوتی دارند؟

تفاوت بین ویندوز ۳۲ بیت و ۶۴ بیت در ساختار حافظه و پردازشگر استفاده شده است. ویندوز ۳۲ بیتی از آدرس‌دهی ۳۲ بیتی استفاده می‌کند و می‌تواند تا ۴ گیگابایت حافظه را مستقیماً آدرس دهی کند. اما ویندوز ۶۴ بیتی از آدرس‌دهی ۶۴ بیتی استفاده می‌کند و می‌تواند تا ۱ ترابایت (۱۰۰۰ گیگابایت) حافظه را مستقیماً آدرس دهی کند. این به ارائه قابلیت‌های بیشتر و افزایش عملکرد در برنامه‌ها و سیستم عامل مورد استفاده کمک می‌کند.

اگر شما یک کاربر عادی هستید که استفاده روزمره از کامپیوتر را دارید، ویندوز ۳۲ بیتی برای نیازهای شما کافی است. اما اگر برنامه‌ها و کاربردهایی که استفاده می‌کنید نیاز به حافظه بیشتری دارند یا از منابع پردازشی بالا استفاده می‌کنند، ویندوز ۶۴ بیتی ممکن است بهترین گزینه باشد.

در هر صورت، برای تشخیص نسخه ویندوز خود (۳۲ بیت یا ۶۴ بیت)، می‌توانید به کنترل پنل رفته و گزینه سیستم را بررسی کنید. همچنین می‌توانید روی آیکون “My Computer” کلیک راست کنید و گزینه “Properties” را انتخاب کنید تا نسخه ویندوز خود را مشاهده کنید.

زبان ویندوز چیست؟

ویندوز به طور انحصاری به یک زبان نوشته نشده است، اما می‌توان گفت که زبان C بیشترین تأثیر را در طراحی و توسعه آن دارد. همچنین سایر زبان‌های برنامه‌ نویسی که برای توسعه سیستم عامل ویندوز استفاده می‌شوند عبارتند از:

• زبان برنامه‌ نویسی C#
• زبان برنامه‌ نویسی C
• زبان برنامه‌ نویسی C++

Windows و DOS چه تفاوتی دارند؟

قبل از اینکه ویندوز در سراسر جهان پراکنده شود، استفاده از سیستم عامل دیسک یا DOS رایج بود. شرکت‌های مختلف نسخه‌های متفاوتی از سیستم عامل DOS را داشتند که همه آن‌ها ویژگی‌های مشابهی داشتند. یکی از تفاوت‌های بین ویندوز و DOS، در میزان محبوبیت آن‌هاست. ویندوز توانسته است از DOS پیشی بگیرد و در حال حاضر به طور گسترده در اکثر رایانه‌های جهان استفاده می‌شود. DOS به عنوان قدیمی و منسوخ در برابر ویندوز در نظر گرفته می‌شود و تنها دلیلی که برخی از کاربران هنوز از آن استفاده می‌کنند، سادگی آن نسبت به ویندوز در برخی سیستم‌های محدود است.

تفاوت دیگر بین ویندوز و DOS در رابط کاربری گرافیکی آن‌ها است. ویندوز به طور چشمگیری کاربرپسندتر است و افرادی که تجربه حرفه‌ای ندارند، به راحتی می‌توانند با ویندوز کار کنند. اما DOS مبتنی بر متن است و بر دستورات مبتنی است. برای استفاده از DOS باید دستورات خاصی را تایپ کنید و این برای بسیاری از افراد دشوار است؛ زیرا یادآوری تمامی دستورات کار سختی است. این موضوع نقطه ضعف DOS شده و باعث شده است که از صحنه رقابت توسط ویندوز کنار گذاشته شود و به فراموشی سپرده شود.

بازنشسته شدن DOS باعث شد تا شرکت‌های تولید کننده سخت‌افزار، تولید محصولات خود را برای DOS متوقف کنند. بسیاری از سخت‌افزارها مانند کارت‌های گرافیک، تیونر و سایر لوازم جانبی USB، تولیدکنندگان مربوطه درایورهای مناسبی ارائه می‌دهند و به همین دلیل زیر ویندوز عمل می‌کنند. در موارد ساده مانند هارددیسک‌ها، DOS همچنان محدودیت‌های خاص خود را دارد، در حالی که ویندوز قادر است درایورهای بزرگ را پشتیبانی کند. به دلیل وابستگی DOS به سیستم پرونده FAT16، DOS قادر به پشتیبانی از درایوهای بزرگ نیست.

تا اینجا مزایای ویندوز را بیان کرده‌ایم. الان به مزایای DOS می‌پرداقبل از گذشت ویندوز به صورت گسترده در جهان، سیستم عامل دیسک یا DOS برجستگی داشت. شرکت‌های مختلف نسخه‌های مختلفی از سیستم عامل DOS را داشتند که همه آن‌ها ویژگی‌های مشترکی داشتند. یکی از تفاوت‌های بین ویندوز و DOS، در میزان محبوبیت آن‌هاست. ویندوز توانسته است از DOS پیشی بگیرد و در حال حاضر به طور گسترده در رایانه‌های جهان استفاده می‌شود. DOS به عنوان منسوخ و قدیمی در مقابل ویندوز در نظر گرفته می‌شود و تنها دلیل استفاده برخی از کاربران از آن، سادگی آن نسبت به ویندوز در برخی سیستم‌های محدود است.

تفاوت دیگر بین ویندوز و DOS در رابطه با رابط گرافیکی است. ویندوز به طور قابل توجهی کاربرپسندتر است و افرادی که تجربه حرفه‌ای ندارند، به راحتی می‌توانند با ویندوز کار کنند. اما DOS مبتنی بر متن است و بر دستورات مبتنی است. برای استفاده از DOS باید دستورات خاصی را تایپ کنید و این برای بسیاری از افراد دشوار است؛ زیرا یادآوری تمامی دستورات کار سختی است. این موضوع نقطه ضعف DOS شده و باعث شده است که از رده بندی رقابتی به وسیله ویندوز خارج شود و در تاریخ فراموشی سپرده شود.

بازنشستگی DOS باعث شد که شرکت‌های تولیدکننده سخت‌افزار، توقف تولید محصولاتشان برای DOS را اعلام کنند. بسیاری از سخت‌افزارها مانند کارت‌های گرافیک، تیونر و سایر لوازم جانبی USB، تولیدکنندگان مناسب درایورهایی را ارائه می‌دهند و به همین دلیل تحت ویندوز کار می‌کنند. در موارد ساده مانند هارددیسک‌ها، DOS هنوز هم محدودیت‌های خاص خود را دارد، در حالی که ویندوز قادر است درایورهای بزرگتر را پشتیبانی کند. به دلیل وابستگی DOS به سیستم پرونده FAT16، DOS قادر به مدیریت درایوهای بزرگ نیست.