Microsoft Windows – rodzina systemów operacyjnych wyprodukowanych przez firmę Microsoft. Systemy rodziny Windows działają na serwerach, systemach wbudowanych oraz na komputerach osobistych, z którymi są najczęściej kojarzone.
Prezentację pierwszego graficznego środowiska pracy z rodziny Windows firmy Microsoft przeprowadzono w listopadzie 1984. Wówczas była to graficzna nakładka na system operacyjny MS-DOS, powstała w odpowiedzi na rosnącą popularność graficznych interfejsów użytkownika, takich jakie prezentowały na przykład komputery Macintosh. Nakładka, a później system operacyjny Windowspo pewnym czasie zdominowała światowy rynek komputerów osobistych. Pierwszym stabilnym wydaniem był Windows 1.01. Windows 1.00 to była wersja beta, nigdy nie wydana.
We wrześniu 2012 systemy z rodziny Microsoft Windows były zainstalowane na 83,37% komputerów na świecie. Natomiast dane dlaPolski wskazują poziom 95,34% na okres 15-21 października 2012.
Zbiorczo stosowana nazwa Windows dotyczy całej serii produktów z dziedziny systemów operacyjnych firmy Microsoft. Produkty te dzielą się następująco:
Wczesne wersje Windows były raczej graficznymi interfejsami użytkownika – pulpitami. Wynikało to z faktu, że były one uruchamiane z poziomu systemu operacyjnego MS-DOS i wykorzystywały jego mechanizmy w dziedzinach chociażby obsługi plików. Z drugiej jednak strony nawet owe wczesne 16-bitowe środowiska pracy posiadały pewne cechy pełnoprawnego systemu operacyjnego, posiadając na przykład własny format plików wykonywalnych i własne sterowniki urządzeń (zegara, urządzeń graficznych, drukarek,myszy, klawiatur, czy urządzeń do generowania dźwięku) wykorzystywane przez aplikacje. Inaczej niż możliwe to było w MS-DOS, nakładki Windows umożliwiały jednoczesne uruchomienie wielu aplikacji, działających w trybie wielozadaniowości kooperatywnej. Kolejną cechą 16-bitowych implementacji Windows było korzystanie ze skomplikowanego systemu segmentowanej pamięci wirtualnej obsługiwanej programowo; system ten umożliwiał uruchamianie aplikacji o rozmiarach przekraczających wielkość dostępnej pamięci operacyjnej komputera. Segmenty danych były przywoływane do pamięci i usuwane z niej, jeśli tylko ilość wolnego miejsca niebezpiecznie spadała. Dane ulegały również przemieszczaniu, jeśli aplikacja nie wymagała stałej kontroli ze strony procesora, na przykład czekając na wprowadzenie przez użytkownika danych. Środowiska wykorzystujące tę technologię to Windows 1.0, wydany w roku 1985 i Windows 2.0 (rok 1987) wraz z powiązanym środowiskiem Windows/286.
Windows/386 wprowadził do środowiska jądro działające w 32-bitowym trybie chronionym procesora i monitor urządzeń wirtualnych. Na okres całej sesji nakładka tworzyła jedno lub więcej środowisk wirtualnych typu 8086, umożliwiając wirtualizację urządzeń (karty graficznej, klawiatury, myszy, zegara i kontrolera przerwań) dla każdego z nich. Widocznym dla użytkownika skutkiem działania tej technologii była możliwość uruchamiania wielu środowisk MS-DOS w trybie wielozadaniowości z wywłaszczeniem, z których każde uruchomione było w oddzielnym oknie (aplikacje graficzne MS-DOS-a wymagały przejścia w tryb pełnoekranowy). Aplikacje przeznaczone dla środowiska Windows były nadal uruchamiane w trybie wielozadaniowości kooperatywnej, a każda była umieszczona w odrębnym środowisku.
Środowiska Windows 3.0 (rok wydania 1990) i Windows 3.1 (rok 1992) znacznie usprawniły wyżej opisane mechanizmy, głównie dzięki wykorzystywaniu pamięci wirtualnej i ładowanych do pamięci sterowników urządzeń wirtualnych (VxD). które zezwalały poszczególnym oknom DOS uruchomionym w wielozadaniowości wspólne korzystanie z umownych urządzeń. Dzięki tym rozwiązaniom aplikacje Windows mogły być uruchamiane w 16-bitowym trybie chronionym (zarówno gdy środowisko Windows działało w trybie standardowym, jak i rozszerzonym trybie procesorów 386), otrzymując dostęp do kilkunastu megabajtów pamięci operacyjnej, były też zwolnione z konieczności korzystania z systemu pamięci wirtualnej obsługiwanego programowo. Nadal działały we wspólnej przestrzeni adresowej, gdzie były częściowo chronione przez funkcję segmentacji pamięci, a ich wykonywanie odbywało się w trybie wielozadaniowości kooperacyjnej. W przypadku Windows 3.0 Microsoft dodatkowo napisał w asemblerze część kluczowych funkcji środowiska, co obniżyło wymagania pamięciowe platformy i przyspieszyło jej działanie.
Po wprowadzeniu do środowiska Windows for Workgroups 3.11 32-bitowego dostępu do plików, platforma Windows mogła w końcu zrezygnować z zarządzania plikami przezsystem operacyjny DOS. Wykorzystując cechy nowego mechanizmu, system operacyjny Windows 95 wprowadził możliwość stosowania długich nazw plików, zaś DOS ze swoimi ograniczeniami nazw plików (8 liter nazwy plus 3 rozszerzenia) został sprowadzony do roli programu ładującego system przy starcie komputera. Windows 95 i jego następcy do wersji ME miały więc dwa jądra, środowiska: uruchamiany zaraz po starcie DOS, a chwilę później środowisko wielozadaniowe (pulpit). Sam DOS był dostarczany wraz z Windows, co sprawiło, że (częściowo) obsługiwał długie nazwy plików, jeśli jego aplikacje były wywoływane spod Windows. Najważniejszą cechą nowego systemu była możliwość uruchamiania 32-bitowych programów graficznych działających wielowątkowo w trybie wielozadaniowości z wywłaszczeniem. Niestety konieczność utrzymania zgodności wstecznej z programami 16-bitowymi oznaczała, że komponenty graficznego interfejsu użytkownika nadal były 16-bitowe, do tego nie w pełni wielobieżne, co skutkowało obniżonymi osiągami systemu i kłopotami z jego stabilnością.
System operacyjny Windows 95 ukazał się w trzech wersjach: pierwsza zadebiutowała w roku 1995, zaś kolejne w latach 1996 i 1997. Dwie późniejsze wersje dostępne były tylko w edycjach OEM, a jedną z ważniejszych zaimplementowanych w nich cech był system plików FAT32 oraz poprawna obsługa urządzeń USB (wersja OSR2.1). Następnym produktem serii był Windows 98, który na rynku pojawiał się dwukrotnie – w roku 1998 oraz pod nazwą Windows 98 Second Edition w rok później. W roku 2000 Microsoft wydałsystem operacyjny Windows Me (skrót Me oznacza Millennium Edition), bazujący na kodzie systemu Windows 98, lecz w kwestiach wyglądu zaprojektowany jak Windows 2000. Kolejnym wprowadzonym do Windows Me rozwiązaniem było przywracanie systemu, które umożliwiało użytkownikowi przywrócenie ustawień systemu z danego dnia. Nie było to ciepło przyjęte rozwiązanie, gdyż w wielu przypadkach powodowało konflikty. Windows Me przyjęto na rynku jako „wypełniacz” na drodze do pełnego połączenia obydwu gałęzi opracowywanych przez Microsoft systemów operacyjnych. Microsoft natomiast nie dał produktowi wystarczającego czasu na „zadomowienie się” na rynku, zanim wprowadziłWindows XP.
Ta linia systemów operacyjnych z rodziny Windows była opracowywana i sprzedawana pod kątem klientów korporacyjnych, żądających zwiększonej stabilności systemu i dzięki swemu pochodzeniu (odseparowaniu od linii MS-DOS) nie była obarczona ograniczeniami tekstowego systemu operacyjnego. Pierwszym systemem tej linii był Windows NT 3.1, który zadebiutował w roku 1993 – numer wersji 3.1 pozostawiono, by zrównać numerację z wcześniej oferowanymi środowiskami operacyjnymi i by „przebić” numerację systemuOS/2 – głównego konkurenta systemu Windows NT (wówczas istniejącego w wersji 2.1), flagowego produktu firmy IBM, w którego powstaniu uczestniczył również Microsoft. Kolejne wersje systemu NT to 3.5 (rok 1994), 3.51 (1995) i 4.0 (1996). Ostatnia z wymienionych wersji wyglądem przypominała Windows 95, przejmując jego interfejs użytkownika. Późniejsze działanie Microsoftu podążały w kierunku połączenia linii systemów operacyjnych dla klientów indywidualnych i korporacyjnych. Pierwsza próba, którą byłWindows 2000, nie spełniła oczekiwań obydwu grup, została więc przeznaczona dla zastosowań firmowych. Prace nad domowym odpowiednikiem Windows 2000, roboczo ochrzczonym „Neptune” zostały wstrzymane, a w jego miejscu pojawił się Windows Me. Osiągnięcia „Neptune” zostały włączone do nowego projektu o nazwie „Whistler”, który po zakończeniu stał się systemem operacyjnym Windows XP. Rozszerzeniem linii wysokiej klasy 32-bitowych systemów operacyjnych dla biznesu był Windows Server 2003.Windows Vista jest w wersji 32-bitowej i 64-bitowej. Ostatnim na liście systemem 32-bitowym jest Windows CE, zaprojektowany dla rozwiązań przenośnych i aplikacji zagnieżdżonych i oferujący szereg usług dla działających w jego środowisku stanowisk roboczych. Windows 7 oraz Windows 8 jest dostępny w wersji 32-bitowej, jak i 64-bitowej. Aktualny Windows 8 jest dostępny także w wersji Windows RT przeznaczonej dla urządzeń przenośnych (głównie tabletów) opartych na platformie ARM oraz Windows Phone 8 (nazwa kodowa Apollo).
System Windows NT działał na kilku różnych platformach sprzętowych zanim dominującą pozycję na rynku komputerowym (również w dziedzinie zastosowań profesjonalnych) uzyskały komputery osobiste oparte na procesorach rodziny x86. Windows NT w wersjach od 3.1 do 4.0 dostępny był dla komputerów opartych na architekturze DEC Alpha iMIPS R4000, które były maszynami 64-bitowymi. System operacyjny traktował procesory tych komputerów jednak jak 32-bitowe.
Po pojawieniu się architektur sprzętowych IA-64 (procesory Itanium), zaś później AMD64/EMT64 (która w terminologii Microsoftu była oznaczana jako x64), Microsoft udostępnił nowe wersje swoich aktualnie wydawanych systemów operacyjnych. Nowoczesna linia 64-bitowych systemów Windows składała się z Windows XP 64-bit Edition dla systemów IA-64, Windows XP Professional x64 Edition dla komputerów wyposażonych w procesory obsługujące rozszerzone instrukcje AMD64/EMT64 oraz Windows Server 2003 w wydaniach dla architektur IA-64 i x64. Wersje x64 systemów Windows XP Professional i Windows Server 2003 zadebiutowały 25 kwietnia 2005, wersje dla procesorów IntelItanium były natomiast udostępniane w tym samym czasie, co ich 32-bitowe odpowiedniki. System Windows Vista jest pierwszym produktem firmy, który dla użytkowników końcowych został wydany jednocześnie w wersji 32-bitowej, jak i x64, jego następca Windows 7 oraz Windows 8 będący następcą Windows 7 również jest dostępny w obu wersjach.