Microsoft Windows (abbreviazioni comunemente utilizzate: "Windows" o "Win") è una famiglia di ambienti operativi e sistemi operativi dedicati ai personal computer, alle workstation, ai server e agli smartphone. Il sistema operativo si chiama così per via della sua interfaccia di programmazione di un'applicazione a finestre (che si chiamano "windows" in lingua inglese).
In particolare Microsoft Windows nasce come ambiente operativo per i sistemi operativi MS-DOS e PC DOS (dedicati ai primi home computer), e diventa sistema operativo con Windows NT (dedicato alle workstation e ai server) e Windows 95 (dedicato ai personal computer). È software proprietario della Microsoft Corporation che lo rende disponibile esclusivamente a pagamento. In particolare attualmente Microsoft Corporation commercializza solo sistemi operativi appartenenti alla famiglia Microsoft Windows: Windows 10 per i personal computer e le workstation, Windows Server 2016 per i server, Windows 10 Mobile per gli smartphone, e Windows IoT Core per i Pocket PC e i Portable Media Center.
Caratteristiche
Windows è un sistema operativo concepito fin dall'inizio per essere portabile su differenti architetture, sebbene si sia diffuso quasi esclusivamente su computer con processori con architettura x86 (in passato sono state prodotte alcune versioni di Windows NT per DEC Alpha, MIPS, PowerPC e SPARC, oggi non più supportate). Attualmente sono supportate anche le nuove piattaforme a 64 bit di Intel e AMD. Dall'avvento di Windows 8, Windows ha anche una versione per ARM, i processori più diffusi nei dispositivi portatili (tablet e smartphone). La tipologia del kernel è di tipo ibrido. Windows necessita di partizione primaria in fase di installazione per essere eseguito sin dal suo start-up. I file system spesso utilizzati sono di tipo fat, fat32 e NTFS. Il sistema è multitasking e multiutente seriale. La cartella di sistema è notoriamente Windows 32, protetta nelle modifiche ai normali utenti. Il sistema è noto per avere il cosiddetto registro di sistema come base dati per le impostazioni, opzioni del sistema nonché come riferimento per le applicazioni installate. Le periferiche di sistema vengono etichettate dal sistema con il termine Unità (es. C, D, E). I file di default vengono salvati nella cartella predefinita Documents and Settings. Il sistema necessita di antivirus in quanto facilmente vulnerabile a malware.
Architettura del sistema
Le varie famiglie di Windows hanno caratteristiche tecniche molto diverse fra loro:
- Le versioni a 16 bit erano semplicemente degli "ambienti grafici" che fornivano al programmatore un insieme di librerie e servizi per l'interfaccia grafica. In realtà le funzioni di base (l'input/output, l'accesso ai dischi e la gestione della memoria) sfruttavano i servizi del BIOS e del DOS.
- Le versioni ibride a 16/32 bit (la famiglia Windows 9x) disponevano invece di un proprio kernel in modalità protetta, che tuttavia era un'evoluzione del kernel in modalità reale del DOS. La famiglia Windows NT, invece, è basata su un kernel completamente nuovo a 32 bit (64 bit in alcune versioni recenti) con architettura a microkernel ibrido.
Ciò che rende uniformi tutti i sistemi Windows è l'interfaccia ad alto livello al programmatore, costituita dalle Windows API che hanno mantenuto una forma sostanzialmente immutata dalla prima versione di Windows ad oggi.
L'interfaccia grafica (GUI, graphic user interface)
Windows è sin dall'origine un sistema operativo grafico, pensato per essere utilizzato con il mouse, e a differenza dei sistemi Unix l'interfaccia grafica è un componente essenziale non opzionale. Solo nelle prime versioni di Windows NT il sottosistema grafico operava in user mode, ma a partire dalla versione 4.0 è stato portato a livello kernel per motivi di prestazioni. Si tratta di un'interfaccia a finestra che implementa la cosiddetta metafora della scrivania (Desktop Environment) con icone, pulsanti (tra cui il pusante Start), wallpaper, barra delle applicazioni ecc...
Microsoft venne accusata di avere copiato l'interfaccia di Windows dal sistema operativo del Macintosh di Apple, il Mac OS, a sua volta ispirata a quella sviluppata dalla Xerox; Apple, tuttavia, aveva stipulato un regolare contratto con Xerox per poter utilizzare le sue risorse all'interno del progetto Macintosh. Per distribuire la prima versione di Windows, Microsoft ottenne una licenza da Apple con alcune limitazioni. Tale versione infatti non disponeva della possibilità di avere finestre affiancate: per questo in Windows 1.0 le finestre occupavano sempre tutto lo schermo, consentendo di utilizzare un solo programma per volta. In Windows 2.0 Microsoft introdusse le finestre affiancate e Apple citò in giudizio Microsoft. La causa legale si risolse, molti anni dopo, con una trattativa privata, i cui dettagli non sono completamente noti al pubblico.
La shell di Windows fino alla versione 3.1 era divisa in diversi programmi: Executive nelle prime versioni e in seguito Program Manager e File Manager. Il grande passo avanti si ebbe con la shell Explorer di Windows 95 (in italiano Gestione risorse), caratterizzata in particolare dalla barra delle applicazioni e dal menu Start. Era inoltre presente un moderno desktop, come quello presente da anni in altri sistemi operativi.
Componenti
Tra i componenti di Windows in dotazione al sistema si ricorda il cestino, il blocco note, la calcolatrice, Paint, Windows Firewall. Windows offre la possibilità di installare la nota suite software di Microsoft Office come software di utilità personale e aziendale. Spesso in dotazione sono anche alcuni semplici videogiochi. Per la navigazione in rete in dotazione ci sono Internet Explorer e Microsoft Edge come web browser. L'accesso alle risorse avviene attraverso il File Explorer. Windows Update garantisce l'aggiornamento del sistema operativo in maniera automatica o su richiesta dell'utente.
Amministrazione
L'amministrazione del sistema da parte dell'utente è attuata attraverso il noto Pannello di controllo, il Windows Task Manager e il Desktop remoto. È inoltre possibile utilizzare il prompt dei comandi di Windows di eredità del vecchio MS-DOS come interfaccia a riga di comando. Altri tool utili sono il ripristino configurazione di sistema e msconfig. Per la manutenzione disco rigido è presente lo scandisk, la pulizia disco e la deframmentazione del disco.
