ما هو نظام التشغيل ويندوز إن تي؟ شرح Windows NT

تُعدّ تقنية ويندوز الجديدة (NT) عائلة من أنظمة التشغيل التي طورتها شركة مايكروسوفت. صُممت هذه التقنية لتقديم أداء عالٍ وموثوقية عالية وأمان مثالي للخوادم ومحطات العمل، ولا تزال تُشكّل أساس عائلة أنظمة تشغيل ويندوز، والتي تتضمن إصدارات لأجهزة الكمبيوتر المكتبية والخوادم.

{getToc} $title={محتويات المقال}

ما هو نظام التشغيل ويندوز إن تي؟

ويندوز إن تي هو نظام تشغيل رسومي احتكاري طورته شركة مايكروسوفت، وهو جزء من سلسلة منتجات ويندوز. صدرت النسخة الأولى منه، ويندوز إن تي 3.1، في 27 يوليو 1993. صُمم ويندوز إن تي في البداية لمحطات العمل وأجهزة الكمبيوتر المكتبية والخوادم، ثم أُتيح للجمهور مع إصدار ويندوز إكس بي في عام 2001. ولا تزال التقنية الأساسية لويندوز إن تي مستخدمة حتى اليوم، مع تعديلات وتحسينات مستمرة. أحدث إصدار من ويندوز مبني على ويندوز إن تي هو ويندوز سيرفر 2025.

كان اسم "Windows NT" يشير في الأصل إلى التطورات التقنية الرئيسية التي أدخلها على سلسلة منتجات ويندوز، وأبرزها إزالة قيود الوصول إلى الذاكرة ذات 16 بت التي كانت موجودة في الإصدارات السابقة من ويندوز، مثل ويندوز 3.1. يُعتبر كل إصدار من نظام التشغيل ويندوز المبني على هذه التقنية مشتقًا من ويندوز إن تي، أو حتى نسخة مُعدّلة منه، على الرغم من أن اسم ويندوز إن تي لم يُستخدم منذ ويندوز إن تي 4.0 عام 1996.

يُقدّم ويندوز إن تي العديد من الميزات الإضافية مقارنةً بإصدارات ويندوز الأخرى، بما في ذلك دعم المعالجات المتعددة، وأنظمة المستخدمين المتعددين، ونواة 32 بت خالصة مع عنونة ذاكرة 32 بت، والتوافق مع مجموعات التعليمات الأخرى غير x86، والعديد من خدمات النظام مثل Active Directory. تدعم الإصدارات اللاحقة من ويندوز إن تي الحوسبة 64 بت، مع نواة 64 بت وعنونة ذاكرة 64 بت.

يتألف نظام التشغيل ويندوز إن تي من منتجين: مايكروسوفت إن تي ورك ستيشن (Microsoft NT Workstation) ومايكروسوفت إن تي سيرفر(Microsoft NT Server). كان الإصداران متطابقين في بنية النظام، ولكنهما مُعدّلان ليناسبا بيئات التطبيقات المختلفة.

ما هو الفرق بين محطة عمل ويندوز إن تي و خادم ويندوز إن تي؟

كان نظام التشغيل Windows NT Workstation مناسبًا لبيئات سطح المكتب التفاعلية، ومصممًا للمستخدمين الذين يحتاجون إلى أداء سريع ونظام موثوق. كانت واجهة المستخدم الخاصة به مشابهة لواجهة ويندوز 95. توفر نظام التشغيل بنسختين 16 بت و32 بت، ويمكن ربطه بما يصل إلى 10 عملاء كخادم شبكة. مع ذلك، كان نظام التشغيل يدعم معالجين كحد أقصى، ووصول عميل واحد فقط عن بُعد، بالإضافة إلى وظائف محدودة لخدمة الشبكة.

أما نظام التشغيل Windows NT Server، فقد وفر بيئة شبكة مؤسسية سهلة الإدارة وسريعة الاستجابة. كان مُصممًا لأجهزة الأعمال التي تُقدم خدمات لأجهزة الكمبيوتر المتصلة بالشبكة، ولأنظمة ويندوز التي تُقدم صفحات الويب (بالإضافة إلى خادم إنترنت مثل خادم معلومات الإنترنت من Microsoft، أو IIS).

كان NT Server أول نظام تشغيل من مايكروسوفت يعمل بنظام 32 بت بالكامل، وتضمن وظائف أكثر تقدمًا من NT Workstation. على سبيل المثال، كان نظام التشغيل NT Server 4.02 يدعم ما يصل إلى 32 معالجًا وما يصل إلى 256 عملية وصول عن بُعد من العملاء. وبصفته خادم شبكة، كان بإمكانه الاتصال بالعملاء دون قيود لإنجاز مهام الشبكة المعقدة. كما كان مزودًا بخاصية تحمل أعطال القرص المدمجة ودعم ملفات وطابعات نظام ماكنتوش.

تاريخ تطور ويندوز إن تي

بدأ تطوير Windows NT عام 1988، إلا أنه لم يُطرح في الأسواق حتى عام 1993. كان يُعرف في البداية باسم OS/2 3.0، وكان قيد التطوير بشكل مشترك بين مايكروسوفت وآي بي إم. انتهى التعاون بينهما عندما قررت مايكروسوفت من جانب واحد تغيير واجهة برمجة التطبيقات (API) الأساسية لنظام التشغيل NT OS/2 غير المُصدر آنذاك، من واجهة برمجة تطبيقات مُوسّعة لنظام OS/2 إلى واجهة برمجة تطبيقات مُوسّعة لنظام ويندوز.

بعد الانفصال، واصلت آي بي إم تطوير OS/2، بينما عملت مايكروسوفت على نظام التشغيل ويندوز إن تي الذي أعيدت تسميته لاحقًا. منذ البداية، صُمم Windows NT ليعمل على بنى متعددة لمجموعات التعليمات، وليدعم منصات أجهزة متعددة في كل بنية. كما تضمن التصميم وحدة نمطية لوضع النواة تُخفي تبعيات المنصة عن باقي النظام. تم تطبيق مجموعات واجهات برمجة التطبيقات (APIs) في نظام التشغيل ويندوز إن تي (Windows NT) كأنظمة فرعية فوق واجهة برمجة التطبيقات الأصلية، مما أتاح دمج واجهة برمجة تطبيقات ويندوز في نظام Win32 الفرعي. وكان نظام التشغيل هذا أول نظام يستخدم ترميز يونيكود داخليًا. لهذه الأسباب وغيرها، حقق ويندوز إن تي نجاحًا أكبر بكثير من نظام التشغيل OS/2 من شركة IBM.

ما هي الأنظمة الأساسية المدعومة بنظام التشغيل ويندوز إن تي؟

في بداياته، كان نظام ويندوز إن تي مخصصًا حصريًا لأجهزة x86.

كان ويندوز إن تي أول إصدار من ويندوز يعمل بنظام 32 بت. أما الإصدارات السابقة، Windows 3.1x وWindows 9x، والموجهة لعامة المستخدمين، فكانت أنظمة هجينة 16 بت/32 بت.

شغّل نظام NT تطبيقات DOS وWindows ذات 16 بت في وضع محاكاة خاص به، ووفر معالج أوامر لتنفيذ أوامر DOS.

على عكس Windows 95/98، دعم Windows NT المعالجة المتعددة، ووفر ميزات أمان وإدارة إضافية، ودمج خاصية الإقلاع المزدوج. صُمم النظام خصيصًا للشركات، حيث كان بإمكان كل تطبيق الوصول إلى 2 جيجابايت من الذاكرة الافتراضية.

منذ إطلاقه، وعد ويندوز إن تي بتوافق شامل. ولذلك، حرصت مايكروسوفت على تضمين توافق واسع النطاق للبرامج من خلال دعم العديد من واجهات برمجة التطبيقات (APIs)، بما في ذلك واجهة برمجة تطبيقات ويندوز، وواجهة برمجة تطبيقات POSIX، وواجهة برمجة تطبيقات OS/2. كما أضافت مايكروسوفت التوافق مع MS-DOS عبر آلة افتراضية لنظام DOS. وبالمثل، يضمن دمج واجهة برمجة تطبيقات الدردشة في التطبيقات الحديثة اتصالًا سلسًا بين مختلف الأنظمة الأساسية. بشكل عام، دعم نظام التشغيل ويندوز إن تي معالجات البنية التالية:

• MIPS
• ARM
• IA-32
• PowerPC
• DEC Alpha
• x86-64
• Itanium.

كان من المخطط إصدار نسخ NT لمعالجات MIPS وPowerPC، ولكن تم التخلي عن ذلك، بينما وصل دعم خوادم Alpha إلى المرحلة التجريبية.

لم يدعم ويندوز إن تي خاصية التوصيل والتشغيل، وهي ميزة أضافتها مايكروسوفت لاحقًا في نظامي التشغيل ويندوز 2000 وإكس بي (وكلاهما مبني على تقنية NT).

تم دمج عائلة ويندوز إن تي تدريجيًا في مجموعة أنظمة تشغيل مايكروسوفت المخصصة لأجهزة الكمبيوتر الشخصية، لتحل محل عائلة Windows 9x.

ويندوز إن تي مقابل ويندوز 2000

شكّلت تقنية ويندوز إن تي الأساس لويندوز 2000 وأنظمة تشغيل مايكروسوفت اللاحقة.

عند إطلاقه، سوّقت مايكروسوفت أربعة إصدارات من ويندوز 2000:

• الاحترافي
• الخادم
• الخادم المتقدم
• خادم مركز البيانات

أُضيفت ثلاثة إصدارات أخرى لاحقًا: مركز الوسائط، والمبتدئ، والمدمج.

على الرغم من أن كل إصدار من ويندوز 2000 استهدف سوقًا مختلفًا، إلا أنها اشتركت في ميزات أساسية، بما في ذلك أدوات النظام مثل وحدة تحكم إدارة مايكروسوفت وتطبيقات إدارة النظام.

في الواقع، تم إصدار ويندوز 2000 كتحديث تلقائي لويندوز إن تي 4.0، وليس كترقية لويندوز 98 أو 98SE.

وبالتالي، كان ويندوز 2000 (أو ويندوز إن تي 5.0) جزءًا من عائلة ويندوز إن تي لأنظمة تشغيل مايكروسوفت. تم إطلاقه في 17 فبراير 2000، ليحل محل ويندوز إن تي 4.0.

قدّم نظام التشغيل Windows 2000، المبني على Windows NT، العديد من التحسينات، منها:

• دعم أنظمة التشغيل الكاملة 32 بت.
• دعم نظامي الملفات NTFS وFAT32، مع توافق مع محركات الأقراص الصلبة حتى 32 جيجابايت المُهيأة بنظام FAT32. كما قدّم ويندوز 2000 نظام الملفات NTFS 3.0، ونظام الملفات المُشفّر (EFS)، ووحدات التخزين الأساسية والديناميكية.
• تحسين دعم اللغات المختلفة وذوي الاحتياجات الخاصة من خلال التقنيات المساعدة.
• تقديم ميزة حماية ملفات ويندوز، التي تمنع التطبيقات والبرامج المُثبّتة من حذف ملفات النظام الضرورية.
• التخلص من العديد من عمليات إعادة التشغيل، بما في ذلك تثبيت البرامج التي تتطلب إعادة التشغيل لتعمل بشكل صحيح.
• دعم ذاكرة وصول عشوائي (RAM) تصل إلى 4 جيجابايت.
• وحدة تحكم إدارة Microsoft (MMC).
• تحسين التكامل مع الإنترنت باستخدام Internet Explorer 5.0.1.
• قدّمت عائلة Windows 2000 Server خدمة Active Directory، التي أصبحت خدمة دليل مستخدمة على نطاق واسع في العديد من بيئات العمل.

عند إطلاقه، قدمت مايكروسوفت نظام التشغيل ويندوز 2000 باعتباره الإصدار الأكثر أمانًا من بين جميع إصدارات ويندوز. وكان ويندوز 2000 نظام التشغيل الاحترافي لمايكروسوفت حتى إصدار ويندوز إكس بي بروفيشنال في عام 2001.

تم استبدال ويندوز 2000 وويندوز 2000 سيرفر بنظامي ويندوز إكس بي وويندوز سيرفر 2003، اللذين صدرا في عامي 2001 و2003 على التوالي.

لاحقًا، أصبح ويندوز إكس بي الحد الأدنى لنظام التشغيل المطلوب من مايكروسوفت لمعظم برامج ويندوز، إلى أن تم استبداله بنظام ويندوز 7، الذي انتهى دعمه في 14 يناير 2020.

أما الحد الأدنى لنظام التشغيل الذي تدعمه مايكروسوفت حاليًا فهو ويندوز 10.

أخيرًا، كان نظام التشغيل ويندوز 2000 آخر إصدارات ويندوز التي تدعم معمارية PC-98 وi486 وSGI Visual Workstation 320 و540، بالإضافة إلى معمارية ألفا. كما دعم معمارية MIPS وPowerPC، في إصدارات ألفا وبيتا والإصدار النهائي.

أما نظام التشغيل ويندوز XP، الذي خلفه، فكان يتطلب معالجًا متوافقًا مع أي معمارية (IA-32 للمعالجات 32 بت وx86-64، وItanium للمعالجات 64 بت).

اليوم، تعتمد جميع أنظمة تشغيل ويندوز، بما فيها ويندوز 11، على معمارية ويندوز 2000. ومع ذلك، يُضيف كل إصدار تحسينات وميزات خاصة به.

الميزات الرئيسية لنظام التشغيل ويندوز إن تي

كان ويندوز إن تي أول إصدار من ويندوز يعمل بنظام 32 بت. أما أنظمة التشغيل السابقة من مايكروسوفت الموجهة للمستخدمين، مثل ويندوز 3.1x وويندوز 9x، فكانت أنظمة هجينة 16 بت/32 بت. كانت نواة ويندوز NT قادرة على إيقاف أي مهمة وبدء مهام أخرى دون تدخل من مبرمج التطبيق. كما كان نظام التشغيل NT يدعم إدارة الذاكرة الافتراضية والشبكات والعديد من المحطات الطرفية عن بُعد.

يتضمن نظام ملفات NTFS في ويندوز NT - وهو نظام مطلوب للعديد من ميزات SQL Server وIIS - العديد من ميزات تعدد المستخدمين والأمان. وكانت أسماء الملفات الطويلة وقدرة عنونة الأقراص الكبيرة فيه تُضاهي نظام FAT المستخدم في نظام DOS. كما تضمن ويندوز NT العديد من الميزات التي لم تكن متوفرة في الإصدارات السابقة من ويندوز وأنظمة التشغيل الأخرى:

• دعم أنظمة المعالجات المتعددة بتقنية المعالجة المتعددة المتناظرة (SMP).
• التوافق مع العديد من منصات الأجهزة، بما في ذلك CISC وRISC.
• تمكين عمليات تعدد المهام الاستباقية وعمليات الخيوط.
• يدعم نظام التشغيل Windows NT بروتوكولات متعددة، بما في ذلك TCP/IP وNetBEUI وData Link Control وAppleTalk وNWLink.

كما يتميز بخاصية الإقلاع المتعدد التي تسمح له بالعمل جنبًا إلى جنب مع أنظمة تشغيل أخرى.

عيوب نظام التشغيل ويندوز إن تي

لأكثر من عقد من الزمان، كان نظام التشغيل ويندوز إن تي أحد أكثر أنظمة التشغيل شيوعًا من مايكروسوفت، وذلك بفضل أدائه العالي، وقدرته الفائقة على خدمة التطبيقات، ودعمه للعديد من تطبيقات البرامج والمعالجات. كما كان قادرًا على تشغيل قواعد بيانات SQL Server وخوادم الويب IIS، على عكس أنظمة ويندوز الأخرى في ذلك الوقت. وبعد سنوات قليلة من إصداره، أصبح ويندوز إن تي منصة رئيسية لألعاب الكمبيوتر الشخصي وتقنية أساسية لمحطات العمل.

كان من عيوبه عدم توافقه بشكل عام مع نظام يونكس من حيث واجهات برمجة التطبيقات، باستثناء بعض الجوانب مثل مقابس ويندوز. مع ذلك، كان نظام NT يُضاهي يونكس في ميزاته وقدراته.

من عيوب نظام التشغيل NT الأخرى أنه لم يكن يعمل بكفاءة على الأنظمة ذات المعالجات البطيئة والذاكرة المحدودة. كما تسبب في مشاكل في أداء تطبيقات مثل مايكروسوفت أوفيس، التي كانت حساسة لمشاكل محاذاة بنية البيانات على معالجات RISC.

الخلاصة

نظام التشغيل ويندوز إن تي، وهو نظام تشغيل شخصي من مايكروسوفت ويندوز، مصمم للمستخدمين والشركات الذين يحتاجون إلى وظائف متقدمة. صدرت النسخة الأولى من ويندوز إن تي في 27 يوليو 1993. وهو نظام تشغيل متعدد المعالجات ومتعدد المستخدمين، مستقل عن نوع المعالج.

تُعدّ تقنية إن تي أساس نظام التشغيل ويندوز 2000 من مايكروسوفت. يُقال إن ويندوز إن تي اختصار لـ "تقنية ويندوز الجديدة" (Windows New Technology)، لكن مايكروسوفت لم تُصرّح بذلك صراحةً. وهناك رواية أخرى تُشير إلى أن إن تي مُشتقة من مُحاكي N10 الذي استخدمته مايكروسوفت لتطوير إن تي على معالج i860.

تتمثل أبرز ميزات تصميم نظام التشغيل Windows NT في قابلية نقل البرامج والأجهزة. ونظرًا لاختلاف بنى المعالجات، تُصدر إصدارات متعددة منه، ويُعدّ Windows NT 4.0 أحد أهم هذه الإصدارات.