Windows系统是一种广泛应用的操作系统，最初是由微软公司于1985年推出的。随着时间的推进，Windows操作系统的架构也在不断发展和演进。Windows的主要版本有如Windows 9x（95, 98等）、Windows NT等系列，而现代大多数用户使用的主要是以“Windows 10/11”为主的Windows NT内核版本，这种版本提供了更为稳健和安全的基础架构。以下是针对基于Windows NT架构的核心要点：

Windows NT架构概述

1. 层次模型：

Windows NT采用的是微内核架构。该设计意味着大部分操作系统的逻辑都被移除到单独的空间或组件之中。微内核架构只运行核心功能，其它的操作和管理活动都在更不敏感和稳定的用户模式下进行。

windows系统架构 第1张

2. 管理层结构：

硬件抽象层（HAL）: 隔离硬件的特性。这允许NT操作系统可以在一系列类似的但不是完全相同的硬件平台上工作。

Kernel模式: 运行核心系统服务，比如内存管理、进程和线程管理和硬件的直接访问。这部分具有最高特权级别。

执行体: 与Kernel紧密相连，执行体提供高级别的服务来管理内存分配、对象创建和其他重要的任务，它是实现NT内核功能性的基础。

windows系统架构 第2张

设备驱动程序: 执行低级别的输入输出控制，并提供对物理资源的访问，设备驱动可以运行在Kernel层或是更安全、风险更小的用户态。

3. 安全性（Security）：

在这个体系结构内实施了分层的访问权限控制系统，其中包含了强制执行的安全模型，以及支持安全审计的能力。

4. 兼容性和支持：

Windows支持各种各样的编程界面，并为旧的应用提供了广泛的兼容性支持。例如，“Win32”应用程序接口允许老式的DOS和旧的32bit Win16应用程序能在较新的环境下继续工作。

系统启动流程

一个完整的Windows启动过程中，涉及到了从UEFI/BIOS初始化阶段，直到引导加载器（如BCD Store）加载OS加载器（如bootmgr）和kernel，最后完成登录的过程。

windows系统架构 第3张

用户体验和易用性

除了上述的技术结构特征之外，微软还非常注重用户体验和用户界面友好性，不断优化用户界面设计、提升性能、并增强跨平台的应用能力等。

简而言之，Windows操作系统基于一个复杂的、多级的设计理念，在提供强大的硬件管理能力和良好的用户界面的同时，也致力于实现系统的安全性、稳定性及兼容性。随着技术的发展，这些方面将继续进化以满足未来的需求。