Windows 7 操作系统

引言

Windows 7 是微软继 Windows Vista 之后推出的又一款顶级操作系统，Vista 的受欢迎程度远不如 Windows 7。Windows 7 于2009 年 7 月 22 日发布技术预览版，并于2009 年 10 月 22 日面向公众发布。它旨在改进 Vista 的大部分缺点，同时增加新功能和提升性能。

起源与发展

• Windows 7 的开发过程始于 2007 年 Windows Vista 推向市场后不久。在此之前，批评者曾抱怨 Vista 的系统要求过高、系统速度缓慢以及与其他软件的兼容性问题。因此，Windows 7 比其前代产品设计更优、更稳定、更用户友好，但其根基仍基于 Vista 的架构。
• Windows 7 的测试阶段曾有两个名称：“Blackcomb”，后来改为“Vienna”。它是 NT 内核系列的产品，标志着微软继续从9x 内核向 NT 内核的过渡，这一过程始于 Windows 2000 和 XP。在开发过程中，重点放在提高系统的可用性、速度和兼容性，以及提供更好的用户体验。
  
• Windows 7 在当今Windows 操作系统发展史上具有重要意义，至今仍是最受欢迎、最稳定的版本之一。Windows 10 和 Windows 11 的许多功能都体现了这一点，并且借鉴了其设计。

Windows 7 的主要功能

Windows 7 的设计包含了一些新功能，这些功能改进了其相对于旧版本的性能、效率和操作。以下是详细的改进功能。

1. 改进的用户界面

在开发目标方面，Windows 7 更侧重于操作系统图形界面的功能。

• Aero Peek：在当前实现中，可以通过将鼠标悬停在任务栏右侧的“显示桌面”按钮上来调用此功能。所有工作窗口都保持半透明，以便用户在工作时也能看到桌面。Aero Peek 增强了与桌面的交互，是多任务处理功能。
• Aero Snap：Aero Snap 允许用户在将窗口拖动到屏幕边缘时最小化或翻倍已打开窗口的数量。例如，当将窗口拖动到左侧或右侧边缘时，窗口将放大到屏幕的一半，从而更容易并排使用两个窗口。当用户将窗口拖动到顶部时，它会自动最大化。这有助于管理窗口并同时执行多项任务。
• 任务栏更改：Windows 的第七个版本引入了一些更改，新的任务栏被称为“Superbar”。更大的图标允许用户将常用应用程序固定到任务栏以便于访问。“跳转列表”是指用户右键单击任务栏上的对象时出现的文档或网站列表。

2. 性能增强

在 Windows 7 中，微软致力于使其比前代产品 Vista 具有更快的速度、更高的性能和更强的稳定性。

• 更快的启动和关机速度：Windows 7 的启动速度比 Vista 快：它的启动和关机速度都更快，并且可以从启动状态恢复。它使得系统在旧式和较快机器上运行更加流畅，从而提高了其功能性。
• 内存占用减少：微软减少了后台服务占用的内存，从而降低了它们对正在执行的系统所产生的影响。这使得整个系统运行更快，并提高了系统响应时间。
• 改进的电源管理：随着 Windows 7 的推出，电源管理得到了增强，非常适合笔记本电脑和其他便携式设备。通过优化电源管理和系统化控制设备的功耗，从而延长了电池寿命。
• 稳定性改进：微软随后对 Windows 7 的内核进行了定制，该内核基于为稳定性和可靠性而建立的 NT 结构。该操作系统确实有助于提高处理系统和应用程序崩溃的功能，这意味着系统的稳定性得到了提高。

3. 改进的搜索和文件处理

在 Windows 7 中处理文件时的可见性：通过提供清晰的文件和数据处理方法，改进了搜索和管理文档的功能。

• Windows 搜索：随着 Windows 7 的发布，搜索功能得到了显著改进。主要更新是能够使用关键字从开始菜单进行搜索，并且结果会立即显示。它不仅搜索文件名，还搜索文档、电子邮件以及所有其他由其索引的文件。
• 库：库是模仿文件夹结构的视图，将来自不同区域的内容汇集到一个地方。例如，“文档”库可以包含 PC 上多个不同位置的文件，但它们显示为一个统一的文件夹。这使得文件管理更加轻松和灵活。
  
• 改进的 Explorer：新的文件夹导航系统增强了Windows Explorer 的可用性。它提供了一个地址栏，允许用户轻松地在文件夹层次结构的不同级别之间移动。此外，新版本的 Explorer 还添加了“收藏夹”，一个最常访问文件夹的列表。

4. HomeGroup 简化网络连接

Windows 7 还引入了 HomeGroup，这有助于使家庭网络连接更加简单且技术要求更低。

• HomeGroup：此功能可用于在同一家庭网络上的两个或多个 Windows 7 PC 之间共享文件、文件夹、打印机以及其他文档和资源。HomeGroup 只需要一个密码即可建立连接，一旦用户连接，他们就可以决定共享哪些内容（例如，文档、音乐、图片）。这有效地消除了复杂网络连接的需求，并极大地简化了家庭文件共享过程。
• 简化的网络配置：与 Windows XP 和 Windows Vista 一样，Windows 7 通过改进与路由器和其他网络设备的兼容性，简化了有线和无线网络的设置和管理。

5. 更好的设备管理

在设备管理方面，Windows 7 改进了操作系统与外部设备和外围设备的交互方式。

• 设备中心 (Device Stage)：设备中心是 Windows 7 独有的功能，它允许用户管理连接到计算机的设备，例如相机、打印机、智能手机等。基本上，当连接合适的设备时，设备中心会显示一个界面，其中提供自动填充的小工具或快捷方式，指向与连接设备相关的选项，例如下载合适的设备驱动程序、更新、同步或访问与设备相关的其他实用程序。它还允许制造商控制其设备与系统交互的方式。
• 增强的驱动程序支持：Windows 7 为硬件驱动程序提供了更广泛、更可靠的支持，这在 Windows Vista 中曾是一个普遍的问题。这包括一个更好的驱动程序库以及自动更新多个设备的能力，从而减轻了用户自行查找驱动程序的麻烦。

Windows 7 的版本

Windows 7 发布了六个版本；它针对六个不同的市场或用户群体。虽然它们在根本上是相似的，但每个版本都有针对不同功能目的设计的不同功能，从家庭用户到企业用户。

Windows 7 Starter

作为较低层级的版本，它被发布为 Windows 7 Starter，针对第一代笔记本电脑和其他低性能设备进行了优化。其主要目的是为性能较低的硬件提供最简化的操作系统。主要特点包括：

• 无 Aero 界面：Windows 7 Starter 的另一个被禁用且引人注目的功能是无法启用Aero Glass 界面，这本质上使其看起来不那么专业。
• 功能受限：Starter 也不支持更改壁纸、多点触控以及 Media Center 等功能。最初是为不需要上网、打字和启动程序之外的其他功能的日常用户设计的。

存在一些限制，Windows 7 Starter 允许低性能设备包含一个现代化的操作系统而不会使其变慢。

Windows 7 Home Basic

Windows 7 Home Basic 是比 Windows 7 Starter 高一级别的版本，仅在新兴市场发布。它在 Starter 版本的基础上提供了一些增强功能，主要面向那些需要比 Starter 版本提供更通用的家庭计算体验的消费者。

• Aero 支持有限：Home Basic 支持 Aero，但实际上是Windows Aero 主题的一个精简版本。虽然没有完整的 Aero Glass 主题，但通过任务栏上的任务缩略图集成了 Aero shade。
• 自定义和个性化：允许用户更改计算机背景等方面的设置，但其他被认为是高级的选项用户无法完全使用。
• 网络功能：它拥有 Starter 的所有功能，并提供了一些额外的功能，用户可以通过这些功能连接到家庭组并共享文件和打印机。

Windows 7 Home Premium

Windows 7 Home Premium 是为家庭用户设计的，它成为销量领先者之一，因为它提供了一套实用的功能且价格不高。

• 完整 Aero Glass 界面：Home Premium 包含完整的 Aero 界面；Aero Peek 和 Aero Snap 促进了自然的视觉效果以及资源管理。
• 媒体和娱乐：对于 Home Premium，它配备了 Windows Media Center，人们可以在其中观看电视（前提是有电视调谐器）和DVD，并轻松管理他们的媒体收藏。
• 增强的网络功能：Home Premium 在支持 HomeGroup 等网络功能方面表现更好，这使得在网络内共享文件和设备变得容易。

Windows 7 Professional

Windows 7 Professional 是为小型企业、专业人士和高级用户设计的，因为他们在工作和安全方面需要更高的功能。它为家庭和商业用途提供同等支持，并提供额外的功能，如网络和安全。

• 加入域：Windows 7 Professional 操作系统的最吸引人的功能是其对域名的兼容性，这使得该操作系统非常适合商业网络。
• Windows XP 模式：Professional 版本有一个功能，允许用户在虚拟化环境中运行 Windows XP 应用程序，这对于一些仍在使用旧版应用程序的企业至关重要。
• 高级备份选项：Professional 版本在备份方面处理得很好，因为它支持网络备份和系统的自动还原。
  
• 远程桌面主机：此版本为用户提供了创建远程桌面连接的能力；这有助于专业人士随时随地访问与其工作相关的系统，这对于灵活性至关重要。

Windows 7 Ultimate

Windows 7 Ultimate 包含了两种版本的特性以及一些额外功能。它最初是为需要商业级功能和增强家庭使用性能的用户设计的。

• Bit-Locker 加密：该版本增强了 Ultimate 的 Bit-Locker 功能，这是一种强大的驱动器加密应用程序，可以通过完全或部分加密系统或其驱动器来提供安全增强。
• 多语言用户界面 (MUI)：Ultimate 版本允许用户在两种语言之间切换，这对于在不同国家或在需要使用多种语言设置的情况下工作的用户非常有用。
  
• 所有功能解锁：Ultimate 提供了 Windows 7 中的所有包含选项，使其成为最全面的版本。它包含了一些新的特殊功能，例如启动虚拟硬盘 (VHD) 和一些网络改进。
• Ultimate 提供了最多的选项，但它也被认为超出了普通家庭用户的需求。它面向的是想要 Windows 7 最优功能的爱好者和高端用户。

Windows 7 Enterprise

Windows 7 Enterprise 专为大型商业公司和企业定制。虽然 Ultimate 可以通过单张许可证直接购买，但 Enterprise 是批量销售的，重点是业务和 IT 需求。

• 高级安全功能：Ultimate 与 Enterprise 有一些相似之处，例如 BitLocker；然而，Enterprise 是为大型公司设计了强大的安全功能，包括AppLocker，它允许管理员决定网络上哪些应用程序可以运行，哪些不可以。
• DirectAccess：对企业来说最重要的特性之一是 DirectAccess 使员工能够连接到公司网络，就好像他们身处公司办公室一样，而无需使用 VPN，从而提高了移动用户的连接速度。
• BranchCache：此功能旨在实现分支机构的本地文件缓存，从而无需不断与主服务器进行确认，从而提高了分支机构办公室环境的业务运营效率。

Windows 7 中的兼容性和支持

Windows 7 开发的一个重要方面是强调兼容性，这意味着该操作系统可以支持尽可能多的软件，并能与相应的硬件良好配合。微软试图解决 Windows Vista 的一些问题，并提供更好的旧应用程序兼容性以及强大的当代操作系统设置。

软件兼容性：32 位 vs 64 位

Windows 7 同时拥有32 位和64 位版本，这意味着该操作系统可以安装在不同类型的系统上，并满足不同软件的需求。这种方法根据硬件容量和用户需求被证明是合适的，因为他们可以选择使用这两种版本中的任何一种。

• 32 位 (x86) 版本：32 位版本的 Windows 7 是为不支持 64 位架构的旧硬件系统设计的。虽然 32 位版本最多可以访问4GB 的RAM，但它足以满足小型计算需求，例如键入文档、浏览互联网和使用基本应用程序。
• 软件兼容性：为 32 位系统创建的所有旧软件都与 32 位 Windows 7 兼容。为以前的 Windows 版本（包括 Windows XP 和 Vista）创建应用程序的人更倾向于使用 32 位版本，以避免兼容性问题。
• 64 位 (x64) 版本：64 位版本是为具有 4GB 以上 RAM 的新时代计算机以及视频编辑、游戏和 3D 渲染等特定应用程序开发的。该版本提供了更好的性能、安全功能以及处理大型数据集的能力。在 Ultimate 和 Enterprise 等更高版本中，它可以支持高达192 GB 的 RAM，这对于内存密集型操作来说非常有利。
• 软件兼容性：区分 64 位系统与其他系统的一个要素是，大多数 32 位应用程序都可以通过 s64 模拟在 64 位系统上运行，但 16 位应用程序不能。Windows 7 专注于 64 位硬件的驱动程序支持，这使得过渡到这种架构变得更加容易，而无需担心性能损失或兼容性不足。

与旧应用程序的兼容性

Windows 7 允许组织运行为 Windows XP 和 Windows Vista 等早期操作系统版本开发的应用程序。这种向后兼容性对于仍然依赖某些与新系统不兼容的旧应用程序的企业和用户来说尤为重要。

• 程序兼容性向导：Windows 7 配备了程序兼容性向导，允许用户处理设置以使旧的可编程应用程序能够运行。该向导允许用户更改某些参数，例如，以与 Windows XP、Win98、不同的屏幕分辨率或权限兼容的方式执行。这使得在不手动配置旧应用程序的情况下，更容易在系统上运行它们。
• 兼容模式：最初，用户可以通过右键单击应用程序的可执行文件来手动启用兼容模式。此模式还允许应用程序像在早期 Windows 版本上一样运行。例如，Windows XP 的兼容模式允许为 XP 开发的应用程序在 Windows 7 上正常运行。
• 驱动程序兼容性：Windows 7 还增强了驱动程序模型，例如，允许安装为新操作系统专门开发的老旧硬件的驱动程序。这有助于减少用户在从 Vista 升级到 Windows 7 时遇到的硬件兼容性问题。

Windows XP 模式

Windows 7 Professional、Ultimate 和 Enterprise 版本的一项有用功能是 Windows XP 模式，它专门用于解决兼容性问题，尤其适用于那些无法迁移旧版不兼容 Windows 7 的应用程序的用户。

• Windows XP 模式是一种在 Windows 7 构建之上运行旧版不兼容应用程序的虚拟环境的方法：Windows XP 模式是一个应用程序，它创建了一个虚拟计算机环境，该环境复制或模拟另一个计算机硬件或软件系统的功能，从而使用户能够在 Windows 7 上运行完整的 Windows XP 环境。本质上，它通过调用Windows Virtual PC 来运行 XP，工作方式类似于原生虚拟机。
  
• 无缝集成：Windows XP 模式与主机 Windows 7 系统集成良好。一旦在 XP 模式中安装了应用程序，用户就可以从 Windows 7 的开始菜单中直接启动它，就好像该应用程序实际上安装在主机操作系统上一样。这允许虚拟机在后台运行，几乎不被用户注意到。