第二章 Windows XP 操作系统

第二章Windows XP 操作系统

本章内容 • 2.1 操作系统概述 • 2.2 Windows XP基础 • 2.3 Windows XP的桌面 • 2.4 Windows XP的资源管理器 • 2.5 控制面板 • 2.6 Windows XP的系统维护与性能优 • 2.7 Windows XP的附件

2.1 操作系统概述 • 2.1.1 操作系统的概念 • 2.1.2 操作系统的发展 • 2.1.3 操作系统的主要特性 • 2.1.4 操作系统的基本功能 • 2.1.5 操作系统的分类 • 2.1.6 典型操作系统概述

2.1.1 操作系统的概念 • 计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成，软件系统又可以分为系统软件和应用软件，其中，操作系统是最重要的系统软件。 • 从用户角度来看，操作系统是用户和计算机硬件之间的桥梁，用户通过操作系统提供的命令和有关规范来操作和管理计算机。 • 普遍认为：操作系统是管理软硬件资源、控制程序执行、改善人机界面、合理组织计算机工作流程和为用户使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件。

2.1.2 操作系统的发展 • 1.早期的计算机没有操作系统，人们通过各种操作按钮来控制计算机，后来出现了汇编语言，并将它的编译器内置到电脑中。这些将语言内置的电脑只能由操作人员自己编写程序来运行，不利于设备、程序的共用。 • 2.为了解决这些问题，人们编写了许多程序，逐步形成了较为实用的系统软件——操作系统，使人们可以从更高层次对电脑进行操作，而不用关心其底层的运作。特别是微型计算机的出现，加速了操作系统的不断发展。

2.1.2 操作系统的发展 • 1)在微机上，早期运行的主要操作系统是MS-DOS。MS-DOS具有字符型用户界面，采用命令行方式进行操作和管理，这种方式操作起来很不方便，而且需要用户记忆大量的DOS命令。 • 2)随着计算机软、硬件技术的飞速发展，1995年8月，微软公司推出了采用图形化用户界面的操作系统——Windows 95，从此，微机用户摆脱了单调的命令行操作方式，只要用鼠标点击屏幕上的形象化的图标，就可以轻松完成大部分操作。后来，微软公司又相继推出了Windows 98、Windows NT、Windows 2000、Windows XP等系统。

2.1.3 操作系统的主要特性 • 操作系统主要有四种特性： • 1）并发性 • 2）共享性 • 3）虚拟性 • 4）异步性

并发性 • 并发性（Concurrence）是指两个或两个以上的运行程序在同一时间间隔段内同时执行。操作系统是一个并发系统，并发性是它的重要特征，发挥并发性能够消除计算机系统中部件和部件之间的相互等待，有效地提高了系统资源的利用率，改进了系统的吞吐率，提高了系统效率。采用了并发技术的系统又称为多任务系统（Multitasking）。

共享性 • 共享性是操作系统的另一个重要特征。共享是指操作系统中的资源（包括硬件资源和信息资源）可被多个并发执行的进程所使用。出于经济上的考虑，一次性向每个用户程序分别提供它所需的全部资源不但是浪费的，有时也是不可能的，现实的方法是让多个用户程序共用一套计算机系统的所有资源，因而必然会产生共享资源的需要。

虚拟性 • 操作系统中的所谓“虚拟”是指通过某种技术把一个物理实体变成若干个逻辑上的对应物。物理实体（前者）是实的，即实际存在的，而后者是虚的，是用户感觉上的东西。例如，在多道分时系统中，虽然只有一个CPU，但每个终端用户都认为有一个CPU在专门为他服务，亦即利用多道程序技术和分时技术可以把一台物理CPU虚拟为多台逻辑上的CPU，也称为虚处理器。类似地，也可以把一台物理I/O设备虚拟为多台逻辑上的I/O设备。

异步性 • 异步性（Asynchronism），或称随机性。操作系统中的随机性处处可见，操作系统内部产生的事件序列有许许多多可能,而操作系统的一个重要任务是必须确保捕捉任何一种随机事件，正确处理可能发生的随机事件，正确处理任何一种事件序列，否则将会导致严重后果。

2.1.4操作系统的基本功能 • 从资源管理的观点来看，操作系统具有以下几个主要功能: • 1. 处理机管理 • 2. 存储管理 • 3. 设备管理 • 4. 文件管理 • 5. 网络与通信管理 • 6. 用户接口

处理机管理 • 处理机管理主要有两项工作： • 1）处理中断事件 • 2）是处理器调度 • 正是由于操作系统对处理器的管理策略不同，其提供的作业处理方式也就不同，例如，批处理方式、分时处理方式、实时处理方式等等。

存储管理 • 存储管理的主要任务是管理存储器资源，为多道程序运行提供有力的支撑。 • 存储管理的主要功能包括：存储分配、存储共享、存储保护和存储扩充。

设备管理 • 设备管理的主要任务是管理各类外围设备，完成用户提出的I/O请求，加快I/O信息的传送速度，发挥I/O设备的并行性，提高I/O设备的利用率，以及提供每种设备的设备驱动程序和中断处理程序，向用户屏蔽硬件使用细节。 • 设备管理具有以下功能：提供外围设备的控制与处理、提供缓冲区的管理、提供外围设备的分配、提供共享型外围设备的驱动和实现虚拟设备。

文件管理 • 文件管理是对系统的信息资源进行管理。 • 文件管理主要完成以下任务：提供文件逻辑组织方法、提供文件物理组织方法、提供文件的存取方法、提供文件的使用方法、实现文件的目录管理、实现文件的存取控制和实现文件的存储空间管理。

网络与通信管理 • 随着计算机网络的飞速发展，新的操作系统必须具备网络管理功能，网络操作系统至少应具有以下管理功能：网上资源管理功能、数据通信管理功能和网络管理功能。

6.用户接口 • 为了使用户能灵活、方便地使用计算机和操作系统，操作系统还提供了一组友好的用户接口，包括程序接口、命令接口和图形接口。

2.1.5操作系统的分类 • 早期，根据用户界面的使用环境和功能特征的不同，操作系统一般可分为三种基本类型: • 1）批处理系统；2）分时系统； 3）实时系统。 • 随着计算机科学的发展，目前又出现了许多种操作系统，主要有嵌入式操作系统、个人操作系统、网络操作系统、分布式操作系统等。

批处理操作系统 • 批处理（Batch Processing）操作系统的工作方式是：用户将作业交给系统操作员，系统操作员将许多用户的作业组成一批作业，之后输入到计算机中，在系统中形成一个自动转接的连续的作业流，然后启动操作系统，系统自动、依次执行每个作业，最后由操作员将作业结果交给用户。

分时操作系统 • 分时（Time Sharing）操作系统的工作方式是：一台主机连接了若干个终端，每个终端有一个用户在使用，用户交互式地向系统提出命令请求，系统接受每个用户的命令，采用时间片轮转方式处理服务请求，并通过交互方式在终端上向用户显示结果。

实时操作系统 • 实时操作系统（Real Time Operating System）是指使计算机能及时响应外部事件的请求在规定的严格时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时设备和实时任务协调一致地工作的操作系统。

嵌入式操作系统 • 嵌入式操作系统（Embedded Operating System）是运行在嵌入式系统环境中，对整个嵌入式系统以及它所操作、控制的各种部件装置等资源进行统一协调、调度、指挥和控制的操作系统。

个人计算机操作系统 • 根据在同一时间使用计算机用户的多少，操作系统又可以分为单用户操作系统和多用户操作系统：单用户操作系统是指一台计算机在同一时间只能有一个用户在使用，一个用户独自享用系统的全部硬件和软件资源，而如果在同一时间允许多个用户同时使用计算机，则称为多用户操作系统。 • 另外，如果用户在同一时间内可以运行多个应用程序（每个应用程序被称作一个任务），这样的操作系统称为多任务操作系统，如果用户在同一时间内只能运行一个应用程序，对应的操作系统称为单任务操作系统。

个人计算机操作系统 • 个人计算机操作系统是单用户操作系统。个人计算机操作系统主要供个人使用，功能强、价格低，可以在几乎任何地方安装使用，能满足一般人操作、学习、游戏等方面的需求。个人计算机操作系统的主要特点是计算机在某一时间内为单个用户服务；采用图形界面人机交互的工作方式，界面友好；使用方便，用户无须专门学习，也能熟练操纵机器。 • 早期的DOS操作系统是单用户单任务操作系统，Windows XP则是单用户多任务操作系统。

网络操作系统 • 网络操作系统是基于计算机网络的，是在各种计算机操作系统上按网络体系结构、协议和标准开发的软件，包括网络管理、通信、安全、资源共享和各种网络应用，其目标是相互通信及资源共享。

分布式操作系统 • 大量的计算机通过网络联结在一起，可以获得极高的运算能力及广泛的数据共享，这种系统被称作分布式系统（Distributed System）。

2.1.6典型操作系统概述——DOS操作系统 • DOS的全称是磁盘操作系统（Disk Operating System），是一种单用户、普及型的微机操作系统，主要用于以Intel公司的86系列芯片为CPU的微机及其兼容机，曾经风靡了整个20世纪80年代。DOS由IBM公司和微软公司开发，包括PC-DOS和MS-DOS两个系列。20世纪80年代初，IBM公司决定涉足PC机市场，并推出IBM-PC。1980年11月，IBM公司和微软公司正式签约委托微软为其即将推出的IBM-PC开发一个操作系统，这就是PC-DOS，又称IBM-DOS。1981年，微软也推出了MS-DOS 1.0版，两者的功能基本一致，统称DOS。

2.1.6 典型操作系统概述——DOS操作系统 • DOS采用汇编语言书写，系统开销小，运行效率高。另外，DOS针对PC机环境来设计，实用性也较好，较好地满足了低档微机工作的需要。但是，随着PC机性能的突飞猛进，DOS的缺点不断显露出来，已经无法发挥硬件的能力，又缺乏对数据库、网络通信等的支持，没有通用的应用程序接口，加上用户界面不友善，操作使用不方便，从而逐步让位于Windows等其他操作系统。

2.1.6 典型操作系统概述——Windows操作系统 • Windows的第一个版本是Windows 1.x，但是从Windows 1.x到Windows 3.x，系统都必须依靠DOS提供的基本硬件管理功能才能工作，因此从严格意义上来说它还不能算是一个真正的操作系统，只能称为图形化用户界面操作环境。1995年8月，Microsoft公司推出了Windows 95，并放弃开发新的DOS版本，Windows 95能够独立在硬件上运行，是真正的新型操作系统。以后Microsoft公司又相继推出了Windows 97、Windows 98、Windows 98 SE、Windows Me等后继版本。

2.1.6 典型操作系统概述——Windows操作系统 • 除了家用操作系统版本外，Windows还有其商用操作系统版本，即Windows 2000和早期的Windows NT，它们也是独立的操作系统，主要运行于小型机、服务器，也可以在PC机上运行。Windows NT 3.1于1993年5月推出，以后又相继发布了NT 3.5、NT 3.51、NT 4.0、NT 5.0 Beta1和Beta2等版本。基于NT内核，Microsoft公司于2000年2月正式推出了Windows 2000。2001年1月，Microsoft公司正式宣布停止Windows 9x内核，家用操作系统版本和商用操作系统版本将合二为一，新的Windows操作系统将命名为Windows XP。 • 另外，Windows操作系统还有嵌入式操作系统系列，包括嵌入式操作系统Windows CE和手机用操作系统Stinger等。

2.1.6 典型操作系统概述——Unix操作系统 • Unix操作系统是一个通用、交互型分时操作系统。它最早由美国电报电话公司的贝尔实验室的Thompson和Ritchie于1969年在DEC公司的小型系列机PDP-7上开发成功。1973年Ritchie开发出的C语言对Unix的发展产生了重要作用，用C语言改写后的Unix具有高度易读性、可移植性，为其迅速推广和普及迈出了决定性的一步。 • 1974年7月，“Unix分时系统”一文在美国权威杂志CACM上发表，引起了广泛注意。最早外界可获得的Unix是1975年的Unix第6版，1978年的Unix第7版可以看作当今Unix的祖先，该版本为今天Unix的繁荣奠定了基础。70年代中后期Unix源代码的免费扩散引起了很多大学、研究所的兴趣，大众的参与为Unix的改进、完善、传播和普及起到了重要的作用。

2.1.6 典型操作系统概述——Unix操作系统 • Unix的主要特点有： • （1）结构分核心部分和应用子系统，便于作成开放系统； • （2）具有分层可装卸卷的文件系统，提供文件保护功能； • （3）提供I/O缓冲技术，系统效率高； • （4）剥夺式动态优先的CPU调度，有力地支持分时操作； • （5）命令语言丰富齐全； • （6）具有强大的网络与通信功能； • （7）支持多用户、多任务； • （8）请求分页式虚拟存储管理。

2.1.6 典型操作系统概述——Linux操作系统 • Linux是由芬兰籍科学家Linus Torvalds于1991年编写完成的一个操作系统内核，当时他还是芬兰赫尔辛基大学计算机系的学生，在学习操作系统课程中，自己动手编写了一个操作系统原型，Linus把这个系统放在Internet上，允许自由下载，许多人对这个系统进行改进、扩充、完善，许多人做出了关键性贡献。Linux由最初一个人写的原型变化成在Internet上由无数志同道合的程序高手们参与的一场运动。 • Linux属于自由软件，自由软件（Free Software or Freeware）是指遵循通用公共许可证GPL（General public License）规则，保证你有使用的自由、获得源程序的自由、自己修改的自由、复制和推广的自由，也可以有收费的自由的一种软件。 • 短短几年，Linux操作系统已得到广泛使用。1998年，Linux已在构建Internet服务器上超越Windows NT。计算机的许多大公司如IBM、Intel、Oracle、Sun、Compaq等都大力支持Linux操作系统，各种成名软件纷纷移植到Linux平台上，Linux的中文版已开发出来，并开始在中国流行，为发展我国自主操作系统提供了良好条件。

2.1.6 典型操作系统概述——Linux操作系统 • Linux从技术上讲，它有以下特点： • （1）继承了Unix的优点，又有了许多更好的改进，开放、协作的开发模式，是集体智慧的结晶，能紧跟技术发展潮流，具有极强的生命力； • （2）通用的操作系统，可用于各种PC机和工作站； • （3）内置通信联网功能，可让异种机联网； • （4）开放的源代码，有利于发展各种特色的操作系统； • （5）符合POSIX标准，各种Unix应用可方便地移植到Linux下； • （6）提供庞大的管理功能和远程管理功能； • （7）支持大量外部设备； • （8）支持32种文件系统； • （9）提供GUI； • （10）支持并行处理和实时处理，能充分发挥硬件性能； • （11）在Linux平台上开发软件成本低。

2.1.6 典型操作系统概述——Mac OS操作系统 • Mac OS操作系统是美国Apple公司推出的操作系统，运行在Macintosh计算机上。Mac OS是全图形化界面和操作方式的鼻祖。由于它拥有全新的窗口系统、强有力的多媒体开发工具和操作简便的网络结构而风光一时。Apple公司也就成为当时唯一能与IBM公司抗衡的PC机生产公司。

2.1.6 典型操作系统概述——Mac OS操作系统 • Mac OS的主要技术特点有： • （1）采用面向对象技术； • （2）全图形化界面； • （3）虚拟存储管理技术； • （4）应用程序间的相互通信； • （5）强有力的多媒体功能； • （6）简便的分布式网络支持； • （7）丰富的应用软件。 • Macintosh计算机的主要应用领域为：桌面彩色印刷系统、科学和工程可视化计算、广告和市场经营、教育、财会和营销等。

2.2 Windows XP基础 • 2.2.1 Windows XP概述 • 2.2.2 Windows XP的基本操作

2.2.1 Windows XP概述 • Windows XP是基于Windows NT和Windows 2000成熟的代码库而构建的，它使用的是32位计算体系结构，并且具有一个完全受保护的内存模型；同时，它拥有一个全新的用户图形界面（叫做月神Luna）。此外，Windows XP还引入了一个“基于人物”的用户界面，使用工具条可以访问任务的具体细节。同时，它包括简化了的Windows 2000的用户安全特性，并整合了防火墙等系统保护系统，以改进长期以来一直困扰着微软的安全问题。 • 1. Windows XP的版本 • 2. Windows XP的主要新特性 • 3. Windows XP需要的基本环境

2.2.1 Windows XP概述——Windows XP的版本 • Windows XP最初发行了两个版本，家庭版（Home）和专业版（Professional）。Windows XP的外部版本是2002，内部版本是5.1（即Windows NT 5.1），正式版的Build是5.1.2600。后来又相继发行了媒体中心版（Media Center Edition）和平板电脑版（Tablet PC Edition）等等。 • 目前流行最广的是家庭版和专业版，其中家庭版的消费对象是家庭用户，专业版则在家庭版的基础上添加了新的为面向商业的设计的网络认证、双处理器等特性。且家庭版只支持1个处理器，而专业版支持2个处理器。

2.2.1 Windows XP概述——Windows XP的版本 • 家庭版相比专业版在功能上有一定的缩水，主要表现在： • （1）没有组策略功能； • （2）只支持1个CPU和1个显示器（专业版支持2个CPU和9个显示器）； • （3）没有远程桌面功能； • （4）没有EFS文件加密功能； • （5）没有IIS服务； • （6）不能归为域； • （7）没有连接Netware服务器的功能。

2.2.1 Windows XP概述——Windows XP的主要新特性 • Windows XP Professional整合了Windows 2000 Professional的强大功能（基于标准的安全性、可管理性和可靠性）以及Windows 98和Windows Me最好的商务特性（即插即用、简化的用户界面和创新的支持服务），从而成为最适合于商务的桌面操作系统。其主要特性包括： • （1）全新的可视化设计 • （2）播放丰富的媒体 • （3）安全性提高 • （4）强大的系统还原性和兼容性 • （5）无微不至的帮助与技术支持

全新的可视化设计 • 在保持Windows 2000内核的同时，Windows XP Professional还提供了一个全新的可视化设计。在这个操作系统中合并和简化了常见任务，增加了新的可视化界面，以帮助用户使用计算机。通过一次按钮单击，管理员或者最终用户可以选择使用这个更新的用户界面，或是选择使用典型的Windows 2000界面。

播放丰富的媒体 • 在新系统中，Media Player已升级到8.0，可以播放CD、MP3、VCD等多种媒体文件（Real格式的文件除外），装载第三方DVD解码程序后还可以播放DVD。点击播放面板上的“从CD复制”，可直接把CD音轨转换成WMA格式文件，保存到硬盘。若安装了第三方提供的Plug In，还可以直接把CD转换成MP3文件。相信很多用户都喜欢把心爱的音乐文件刻录到可写光盘里，现在方便多了，因为Media Player 8.0可以直接把音乐文件刻录到CD-R/RW，而不需第三方的刻录软件。

安全性提高 • Windows XP沿用了Windows 2000的一些高级安全设置，并在此基础上有所扩展。用户可借助加密文件系统（EFS）对自己的重要文件进行加密，但要使用这项加密功能，存放待加密文件的分区必须是NTFS格式的。加入了“Internet连接防火墙”，进行动态数据包筛选，禁止所有源自Internet 的未经要求的连接，从而保护了联网机器的资源不被非法访问和删改。

强大的系统还原性和兼容性 • Windows XP会在发生重大系统事件（比如安装应用程序或驱动程序）时自动创建还原点，当系统出问题后，允许用户将计算机还原到出现问题之前的状态（也就是先前创建的还原点处），当然用户也可以在任何时候创建和命名自己的还原点。需要注意的是，“系统还原”并不监视或恢复用户的个人数据文件。另外“系统还原”要耗费硬盘空间，耗费得越多，还原也就越多。Windows XP兼容Windows 9x下运行的几乎所有前1000种应用程序以及Windows 2000下运行的几乎所有应用程序，以往在Windows 2000下无法运行的游戏（如早版本的极品飞车），现在在新系统中都有它们的一席之地。

无微不至的帮助与技术支持 • 打开“开始”菜单中的“帮助和支持”，可看到一系列常用的帮助主题和支持任务供用户选择，里面有许多常见问题的实际解决方法和步骤。整个帮助内容的分类很合理，很容易就可找到所需的帮助信息。若在联机帮助中找不到答案，只要单击几下就可进入互联网的微软新闻组寻求解决方法。在Windows 2000中销声匿迹的诊断工具（Msconfig.exe）在Windows XP中又出现了，它通过标准疑难解答步骤的自动化引导用户从一个位置完成基本的疑难解答步骤。“远程协助”功能是Windows XP的另一个亮点，当用户遇到自己解决不了的问题时，就可打开“远程协助”，通过发邮件或联系MSN Messenger的一个在线朋友，寻求帮助。

2.2.1 Windows XP概述—— Windows XP的基本环境 • Windows XP的最低系统要求： • 1）推荐计算机使用时钟频率为300 MHz或更高的处理器，至少需要233MHz（单个或双处理器系统），推荐使用Intel Pentium/Celeron系列、AMD K6/Athlon/Duron系列或兼容的处理器； • 2）推荐使用128 MB RAM或更高（最低支持64M，可能会影响性能和某些功能）； • 3）1.5GB可用硬盘空间； • 4）Super VGA（800×600）或分辨率更高的视频适配器和监视器； • 5）CD-ROM或DVD驱动器； • 6）键盘和Microsoft 鼠标或兼容的指针设备。

2.2.2 Windows XP的基本操作 • 1. Windows XP的启动 • 2. 关闭计算机 • 3. 鼠标的基本操作 • 4. 窗口和菜单的操作 • 5. 对话框的操作

Windows XP的基本操作 ——XP的启动 • Windows XP基于Windows NT技术，因此Windows XP的启动和Windows 2000类似，打开主机电源后，根据用户的不同设置，可以直接登录到桌面完成启动，也可以启动登录对话框，输入用户名和密码，确认后登录。

第二章 Windows XP 操作系统