Павел Шалин: Будущее Windows - проект LonghornНазад
Павел Шалин: Будущее Windows - проект Longhorn
Наверное, можно вполне обоснованно утверждать, что на протяжении последнего десятилетия для пользователей персональных компьютеров со всех уголков нашей планеты стал очевиден один несомненный факт: абсолютным лидером среди операционных систем для настольных ПК являются платформы семейства Microsoft Windows, и появившаяся еще в 2001 году ОС Microsoft Windows XP - далеко не последняя представительница этого ряда систем. Собственно, корпорация Microsoft приступила к разработке новой реализации Windows, которая по всем признакам должна стать операционной системой нового поколения, уже вскоре после официального выхода на рынок Windows XP, однако до последнего времени и в средства массовой информации, и в Интернет проникали лишь отрывочные и весьма разрозненные сведения о наиболее вероятных перспективах дальнейшей эволюции данного класса системных платформ, зачастую перемежающиеся совершенно невероятными слухами. Вместе с тем, работы по развитию и совершенствованию очередной версии Windows активно ведутся, о чем свидетельствуют регулярное появление предварительных изданий этой системы, распространяемых среди участников тестовой программы Microsoft Corporation. Давайте же попытаемся немного приоткрыть завесу тайны, окружающую текущие разработки корпорации Microsoft, и, заглянув в не столь уж отдаленное будущее, попробуем представить себе, что ждет нас с появлением следующей версии Windows.
Итак, уже сейчас доподлинно известно, что очередная реализация Microsoft Windows, так же, как и Windows XP, построенная на базе технологии NT, увидит свет в 2005 - 2006 году. В настоящий момент все работы над созданием этой ОС объединены под общим названием "Проект Longhorn", однако как именно будет называться эта операционная система после ее официального выхода на рынок, пока еще является секретом компании-разработчика. А название обязательно изменится, поскольку Microsoft Corporation ранее никогда не изменяла традиции давать своим продуктам звучные кодовые наименования на этапе предварительной разработки и тестирования: достаточно хотя бы вспомнить, что программа по созданию чрезвычайно популярной Windows 98 до момента появления в продаже данной ОС именовалась "Проект Memphis", а Windows XP на стадии своего создания была известна под названием Microsoft Whistler. Внешний вид новой Windows тоже наверняка претерпит кардинальные изменения по сравнению с тем, как она выглядит сейчас на стадии "заводского полуфабриката", но вместе с тем ее интерфейс уже понемногу начинает обретать оригинальные и весьма своеобразные черты.
К интерфейсу грядущей реализации Windows мы еще вернемся (благо, на текущий момент он еще окончательно не утвержден), а для конечного пользователя все-таки гораздо больший интерес представляют технологические нововведения, которые позволят ему добиться повышения производительности работы или получить в процессе взаимодействия с компьютером какие-либо новые функциональные возможности. И в этом отношении будущая версия Windows, похоже, преподнесет нам еще немало сюрпризов.
Пожалуй, одним из наиболее революционных решений в архитектуре последующих поколений Microsoft Windows является отказ от файловой системы в нынешнем понимании этого термина, вернее, кардинальный пересмотр ее функционального назначения и принципов внутреннего устройства. Для читателей, незнакомых с понятием "файловая система", нам придется сделать небольшое лирическое отступление с целью объяснить смысл этого явления.
Хранение данных на жестких дисках современных компьютеров осуществляется в соответствии с так называемой кластерной архитектурой. Давайте попытаемся разобраться, что это такое. Прежде всего, существует общепринятая логическая структура диска, предназначенная для физической адресации дисковых устройств, и доставшаяся им "в наследство" еще от первых магнитных накопителей - такая логическая система включает в себя понятие цилиндра (дорожки) и стороны (головки) диска. Визуально такой принцип размещения информации можно представить себе в виде старой виниловой пластинки, имеющей две стороны со множеством хранящих информацию канавок (дорожек) на каждой из них. Каждый цилиндр (дорожка) дробится на определенное количество секторов - небольших участков дискового пространства, непосредственно предназначенных для хранения данных. Размер одного сектора составляет 512 байт. Обратиться к какому-либо конкретному сектору можно либо по его индивидуальному номеру, либо по комбинированному номеру, состоящему из номера головки (стороны), номера цилиндра (дорожки) и номера сектора на этой дорожке.
Однако адресация дискового пространства по принципу "головка-дорожка-сектор" с объективной точки зрения неудобна: объемы жестких дисков постоянно растут, в связи с чем операционным системам требовалось бы все больше времени для выполнения процедур поиска и считывания/записи информации по отдельным секторам диска. Именно тогда появилось понятие кластера - состоящего из нескольких секторов дискового пространства, воспринимаемого операционной системой как единое целое. Иными словами кластер - это минимальный объем дискового пространства, в котором операционной системой могут быть записаны какие-либо данные. Записываемый на диск файл большого объема также разделяется на некоторое количество составляющих, каждая из которых помещается в собственный кластер вместе со сведениями о том, где система должна искать "продолжение" файла. При загрузке программ или считывании какого-либо документа головка винчестера последовательно проходит требуемые кластеры диска, "собирая" считываемую информацию в оперативной памяти воедино. Согласно характеристикам алгоритма записи данных на диск, внутренней архитектуре, а также механизму их размещения, различается несколько видов файловых систем.
Каждая ОС использует собственную файловую систему, либо способна работать с несколькими файловыми системами сразу. Например, Microsoft Windows XP поддерживает три типа файловых систем, среди которых можно перечислить следующие:
FAT 16 (File Allocation Table 16) - файловая система, наиболее подходящая для большинства дисков, работающих не только с Windows XP или Windows 2000, но и с операционными системами семейства Windows более ранних версий, а также с платформами MS-DOS и OS/2. При форматировании дисков большого объема, например, винчестеров, этот режим становится недоступен, если объем диска превышает 2 Гбайта;
FAT 32 (File Allocation Table 32) - усовершенствованная версия файловой таблицы FAT, позволяющая работать с жесткими дисками объемом до 32 Гбайт, а также хранить информацию на диске более компактно за счет меньшего размера кластера. FAT 32 распознается операционными системами Windows95 OSR2, Windows 98, Windows ME, Windows 2000 и Windows XP. ОС Windows 3.1, 3.11, Windows NT 4.0 и ранние версии Windows 95 не смогут работать с диском, содержащим разделы FAT 32, или загрузиться с дискеты, использующей эту таблицу размещения данных;
NTFS (NT File System) - файловая система, специально разработанная для ОС семейства Windows NT. Позволяет использовать возможности ограничения доступа, шифрования, компрессии и восстановления утраченной информации. Создавать разделы жесткого диска или дискеты в формате NTFS можно только тогда, когда на вашем компьютере не используется никакой другой операционной системы, кроме Windows XP или Windows 2000. Все остальные ОС не смогут обратиться к созданному Windows XP разделу NTFS или загрузиться с дискеты, использующей эту таблицу размещения данных.
Файловая система NTFS по умолчанию устанавливает размер кластера равным 512 байт, что позволяет располагать данные на диске более оптимально, в то же время пользователь может настроить размер кластера. Максимальный размер кластера, который можно установить, составляет 64 Кбайт. Теоретически NTFS открывает возможность адресовать дисковые разделы объемом до 16 777 216 терабайт, однако эта возможность все еще остается абстрактной, поскольку на сегодняшний день не существует физических носителей, способных хранить такие объемы информации.
В версии Windows, которая должна придти на смену Windows XP, предполагается использовать принципиально новый алгоритм хранения информации, который получил условное наименование WinFS (Windows Future Storage). Согласно этой технологии, логическая система размещения файлов на дисках, по-прежнему, впрочем, опирающаяся на базовую структуру NTFS, будет представлять собой реляционную (компонентно-зависимую) базу данных, поддерживающую язык запросов SQL. Такой подход позволит сохранять на винчестере не только сам файл, но и определенный объем характеризующей его логической информации - например, тип файла, краткие сведения о его содержимом, дату создания, копирования, изменения файла, источник, из которого он получен (в частности, создан ли файл в какой-либо программе, или скопирован с внешнего носителя), список приложений, в которых такой файл можно открыть, и т.д. Что это дает пользователю на практике? Прежде всего, значительно облегчается процедура поиска "потерявшихся" на дисках данных. Теперь пользователю совершенно необязательно судорожно вспоминать имя или хотя бы фрагмент имени искомого файла, отрывок содержащегося в нем текста, или папку, в которой он мог быть когда-то сохранен: достаточно указать, что вам требуется текстовый документ, предположительно созданный в прошлом месяце, кажется, днем, в котором есть несколько таблиц; либо вы хотите просмотреть фотографии, сделанные цифровой камерой на предпоследних выходных - и система обязательно их найдет. Теоретически использование WinFS позволяет отказаться от расширений файлов (зачем они нужны, если сведения о типе файла и программах, которые способны его обработать, хранятся вместе с ним на диске в виде специальной записи?), а также от понятий "папка" и "путь" - при использовании базы данных в качестве файловой системы совершенно необязательно "привязывать" файл к какому-то конкретному "месту" на диске: гораздо удобнее рассортировать их по функциональным категориям: "деловые бумаги", "личные заметки", "бухгалтерские таблицы", "фотографии", "избранная музыка", и т.д. Будет ли этот принцип реализован уже в следующей версии Windows, пока неизвестно, скорее всего, нет, но сама идея с точки зрения удобства работы для начинающих и малоопытных пользователей выглядит весьма перспективно. Кроме того, следует учитывать то обстоятельство, что файловая система, построенная по принципу базы данных, будет использоваться для хранения не только пользовательских файлов, но и программ, а это означает, что в архитектуре Windows уже нет необходимости создавать отдельную базу для учета установленных приложений и компонент ОС, то есть отпадает необходимость в использовании системного реестра.
В качестве базового стандарта представления внутрисистемной графики и анимации предполагается использовать векторные графические форматы, более компактные по сравнению с традиционными растровыми (а значит, отнимающие меньше процессорных ресурсов), и обладающие большими возможностями с точки зрения реализации различных визуальных эффектов. Среди других технологических новинок следует упомянуть новую систему безопасности с кодовым наименованием "Palladium", которая будет реализована в новых версиях Windows. Про нее пока известно не очень много, однако разработчики уверяют, что она позволит сделать работу системы еще более стабильной и отказоустойчивой, причем по отношению не только к случайным сбоям программ, но и к неадекватным действиям самого пользователя. В качестве одной из принципиальных возможностей системы безопасности Windows упоминается ее способность записывать информацию о работе компьютера наподобие "черного ящика" самолета, и в случае какого-либо неожиданного отказа "открутить" события на несколько шагов назад, установить причину проблемы и отыскать наиболее оптимальный путь ее решения.
Ну и, конечно, создателям новой реализации Windows вряд ли удастся отойти от тесной интеграции операционной системы с сервисами, предоставляемыми Интернетом. По всей видимости, эта интеграция, согласно утвержденной в Microsoft концепции под названием ".NET", достигнет нового уровня глубины, и большинство компонент системы сможет так или иначе использовать ресурсы Интернета с целью предоставить пользователю новые возможности для поиска информации, сетевого общения, совместной работы с документами и обмена данными между несколькими подключенными к сети компьютерами.
Интерфейс Windows также претерпит ряд существенных изменений, направленных на повышение удобства и комфортности работы с ОС, а также на максимально возможное упрощение процесса изучения системы малоопытными пользователями. Уже сейчас, на этапе предварительного тестового издания, эти изменения буквально бросаются в глаза. При простом выделении значка какого-либо файла в Проводнике щелчком мыши Windows показывает сведения об этом файле, данные о его содержимом, предлагает список программ, с помощью которых этот файл можно открыть. В правой части основного рабочего пространства Windows появилась вертикальная функциональная панель Side Bar, демонстрирующая часы, календарь, кнопки быстрого запуска приложений и несколько кнопок управления системой. Диалоговые окна, позволяющие изменить какие-либо настройки Windows, становятся более понятными на интуитивном уровне, все управляющие элементы снабжаются подробными подсказками и справочными материалами.
Следует полагать, что дальнейшая эволюция операционных систем семейства Microsoft Windows откроет перед пользователями множество новых функциональных возможностей, и сделает работу за компьютером еще более приятным и увлекательным занятием.
