Moduuli 1 - Tietotekniikan perusteet Laitteistot ja ohjelmistot Tietokone koostuu keskusyksiköstä, näytöstä, näppäimistöstä, hiirestä ja muista tietokoneeseen liitettävistä oheislaitteista. Laitteet voidaan jakaa syöttölaitteisiin ja tulostuslaitteisiin. KESKUSYKSIKKÖ Tietokoneen oleellisin osa on keskusyksikkö. Keskusyksiköitä on monen muotoisia ja kokoisia, mutta sisuskalut ovat usein hyvin samantyyppisiä. Tärkeimmät keskusyksikön osat ovat suoritin eli prosessori ja keskusmuisti. Prosessori eli suoritin on tietokoneen sydän, joka hoitaa tiedonsiirron tietokoneen eri osien välillä ja suorittaa tiedon käsittelyn ja laskennan. Prosessorista riippuukin hyvin pitkälti tietokoneen nopeus. Tällä hetkellä käytetyimpiä suorittimia ovat AMD:n valmistamat Athlon -prosessorit sekä Intelin valmistamat Pentium -prosessorit - muita vastaan tulevia prosessorinimiä ovat sellaiset kuin Opteron, Sempron (AMD), Celeron ja Xeon (Intel). Prosessorin tehokkuus on kiinni sen käyttämän teknologian lisäksi myös siitä, millä kellotaajuudella se toimii. Kellotaajuuksia on laidasta laitaan, 200 MHz oli yleisin vuonna 1998, nyttemmin on menty jo gigahertseihin (1000 MHz). PC-koneiden prosessorien historiaa:
Vuosi Prosessori 1978 Intel kehitti ensimmäisen 16-bittisen 8086- prosessorin, kellotaajuudeltaan 4,77 megahertsiä. Ensimmäisissä PC-koneissa käytettiin kuitenkin edullisempaa 8/16- bittistä 8088-prosessoria. 1981 80286-prosessori esiteltiin ja valittiin IBM:n AT-koneiden suorittimeksi. 1986 Seuraavan sukupolven prosessoriperhe, aidosti 32-bittiset 80386-prosessorit (16-33 MHz), tulivat markkinoille. 80386 sisälsi tuen moniajolle, joten sillä pystyi ajamaan tehokkaampia käyttöjärjestelmiä, kuten UNIXia. 1989 Intel esitteli 80486-prosessorinsa, jonka DX-malli sisälsi pienen välimuistin sekä matematiikkaprosessorin. Myöhemmin prosessorista tehtiin useita erilaisia malleja eri kellotaajuuksilla kuten perus-dx:ää nopeammat DX2 ja DX4 aina 100 megahertsiin asti. 1991 AMD mursi Intelin monopolin x86- markkinoilla lanseeraamalla oman AM386- perheensä, jonka prosessorit olivat halvempia ja tehokkaampia kuin Intelin ensimmäiset 80486-prosessorit. 1992 Intel julkaisee ensimmäisen Pentiumprosessorinsa. 1993 AMD esittelee AM486-prosessorit 1995 Pentiumin haastaja, AMD:n K5, julkaistaan. Intel julkaisee Pentium Pro:n, joka sai jalansijaa lähinnä palvelinkäytössä.
1997 Pentium Pro:n P6-ytimeen perustuva Pentium II saapuu markkinoille ja AMD esittelee vastaukseksi K6-prosessorin. 1998 Intel tarjoaa markkinoille halvat Celeronprosessorit sekä palvelinkäyttöön tarkoitetut Xeon-prosessorit. 1999 Pentium III julkaistaan samoin kuin AMD Athlon -prosessorit. Molempien prosessoriperheiden viimeiset mallit puhkaisivat gigahertsin rajan. 2000 AMD julkaisee Thunderbirdin sekä Athlonista riisutun Duronin. Intel julkaisee Pentium 4:n. 2001 Ensimmäinen 64-bittinen prosessori, Intel Itanium, julkaistaan. 2003 AMD ja Apple julkaisevat omat 64-bittiset prosessorinsa: AMD Opteron- ja Athlon 64- prosessorit, Apple G5-prosessorin. 2004 AMD julkaisee Sempron-prosessorin, joka jatkaa Duronin edullista linjaa. 2006 Uusinta prosessoriteknologiaa edustavat Intelin puolelta Core 2-prosessorit ja AMD:llä Athlon 64 X2-prosessorit, joissa kummassakin mallissa on kaksoisydin. Kellotaajuuksissa on päästy jo 3000 megahertsin rajan yli. Myös Apple siirtyi käyttämään koneissaan Intelin prosessoreita. Bitti on pienin tietokoneen käyttämä tiedon yksikkö. Bitillä voi olla vain arvot yksi tai nolla. Tavu muodostuu kahdeksasta bitistä ja sitä käytetään yleisesti tietomäärän mittayksikkönä, esim. kuinka paljon tietoa mahtuu levykkeelle, kuinka paljon muistia koneessa on tai kuinka paljon tilaa kiintolevyltä jokin tiedosto vie.
1 kilotavu = 1 Kt = 1024 tavua 1 megatavu = 1 Mt = 1024 kilotavua 1 gigatavu = 1 Gt = 1024 megatavua Puhekielessä puhutaan yleensä vain "kiloista", "megoista" ja "gigoista". Tavua, joka on englanniksi "byte", ei siis pidä sekoittaa bittiin. Tavu myös tarkoittaa yhtä merkkiä, koska on olemassa ns. ASCII-koodi, jossa on määritelty mitä kirjainta, numeroa tai muuta kirjoitusmerkkiä kukin kahdeksan bitin jono (= tavu) tarkoittaa - toisin sanoen 1000 merkin teksti veisi tilaa yhden kilotavun. Tämä ei kuitenkaan enää nykyään pidä paikkaansa, sillä kun tekstinkäsittelyohjelmalla kirjoitetaan, ohjelma sisällyttää tekstin sekaan omia, käyttäjälle näkymättömiä, ohjauskoodejaan. Keskusmuisti (yleisesti puhutaan vain "muistista") jakautuu kahteen osaan : ROM-muistiin ja RAM-muistiin. ROM-muisti on "vain luku" -muistia, jossa sijaitsevat perustiedot koneen käynnistämistä varten. RAM-muisti on työmuistia, jossa tiedot säilyvät vain sen aikaa, kun koneessa on virta päällä. RAM-muistissa ovat myöskin kaikki ohjelmat ja tiedostot koneen käytön aikana ja RAM:ista hyvin pitkälti riippuu esimerkiksi se, kuinka montaa ohjelmaa voi koneella käyttää yhtä aikaa. Mitä enemmän muistia, sitä enemmän koneella on "tilaa hengittää" mm. grafiikkaohjelmat tarvitsevat paljon työmuistia toimiakseen sujuvasti. Normaali muistin määrä kaupasta ostettavassa koneessa on vähintään 256 megatavua, mutta sitä on helppo lisätä, sillä muisti tulee ns. muistikampoina, jotka vain napsautetaan kiinni emolevyyn. Kampojakin on kuitenkin useaa tyyppiä, joten ennen lisäostoja on hyvä tarkistaa, minkä tyyppinen muistipalikka tietokoneen emolevylle käy. Suurin keskusyksikön sisältä löytyvä osanen on emolevy. Emolevy on piirilevy, jossa sijaitsevat mm. prosessori(t) tuulettimineen, muistipiirit, lisäkorttien väylät ja muut oheislaiteliitännät. Emolevyllä tieto kulkee lisälaitteilta prosessorille, joka sitten käsittelee tiedon ja suorittaa vaaditut toimenpiteet.
Tieto liikkuu tietokoneessa väyliä pitkin. Mitä tehokkaampi väylä, sitä nopeammin tieto kulkee. Esimerkiksi 32-bittisessä väylässä voi kulkea 32 bittiä rinnakkain. Yleisimmät väylätyypit ovat PCI-korttipaikkaväylät, AGP-väylä näytönohjaimelle sekä monikäyttöiset USB- ja Firewire-väylät ulkoisille oheislaitteille. Välimuisti eli cache sijaitsee myöskin emolevyllä ja sitä käytetään lisäämään kiintolevyn ja keskusmuistin käyttönopeutta - se säilyttää viimeksi tarvitut tiedot ja jos samaa tietoa tarvitaan heti uudestaan, voidaan se nopeasti hakea välimuistista. Lisäkortit ovat koneen sisälle liitettäviä laitteita, jotka lisäävät koneen ominaisuuksia tai parantavat sen ominaisuuksia entisestään. Kaikkein yleisimpiä lisäkortteja ovat näytönohjain, äänikortti, verkkokortti sekä modeemi. Monet näistä löytyvät tietokoneista usein jo valmiiksi integroituina eli sisäänrakennettuina koneen emolevylle. Äänikortti muuntaa koneella biteiksi tallennetut äänet ihmiskorvan ymmärtämään muotoon ja usein myöskin päinvastoin, jos siihen on mahdollista kytkeä mikrofoni tai muu ulkoinen äänilähde. Yleisimmät perusäänikortit ovat ns. Soundblaster yhteensopivia kortteja, jotka riittävätkin moneen käyttöön. Äänikortin lisäksi tarvitaan tietenkin myös kaiuttimet, ellei koneen näytössä niitä ole valmiina. Erilaisia multimediakaiutinpaketteja saa kohtuullisen halvalla, ja yleensä ne sisältyvätkin koneen hintaan.
Näytön lisäksi tarvitaan näytönohjain, sillä ilman sitä näytölle ei tule minkäänlaista kuvaa. Näytönohjaimen oman muistin määrä määrittelee sen, minkälaista resoluutiota (kuvatarkkuutta) ja värimäärää kuvaruudulla voidaan esittää (riippuen tietysti näytöstäkin). Käytännössä kaikki tällä hetkellä kaupasta saatavat näytönohjainkortit ovat vähintään 64-megaisia 3d-näytönohjaimia, joiden muisti riittää suurempienkin resoluutioiden esittämiseen suurilla värimäärillä. Näytönohjainten suurista muistimääristä (jopa 512 megatavua) hyötyvät eniten peli- ja grafiikkaohjelmat. Suurimmat näytönohjainvalmistajat ovat ATI ja NVIDIA. Kannettavissa tietokoneissa näytönohjain on yleensä integroitu, pöytäkoneissa se liitetään AGP- tai PCI-Express -väylään. Useimmissa näytönohjaimissa on mahdollisuus liittää tietokoneeseen kaksi kuvaruutua ja saada näin käyttöjärjestelmään lisää työpöytäpinta-alaa. Modeemi on laite, jota tarvitaan tiedon siirtämiseen puhelinlinjojen välityksellä. Modeemi muuntaa tietokoneen bittitiedot ääneksi, joka voidaan välittää puhelinlinjoja pitkin. Kun se saavuttaa kohteensa, toisessa tietokoneessa oleva modeemi muuntaa äänen takaisin tietokoneen ymmärtämään muotoon. Modeemi on vähimmäisvaatimus, jotta voitaisiin ottaa yhteys internetiin, maailmanlaajuiseen tietoverkkoon. ISDN-kortti on tavallaan digitaalinen modeemi, joka osaa hyödyntää puhelinlinjoja paremmin kuin tavallinen modeemi. ISDN:n ei tarvitse muuttaa bittejä ääneksi, minkä vuoksi ISDN-yhteys on nopeampi ja varmempi kuin modeemiyhteys. Käytetyin tiedonsiirtoyhteysmuoto on tällä hetkellä kiinteä laajakaista. Yleisin laajakaistatekniikka, (A)DSL, on modeemitekniikka, jolla on mahdollista siirtää jopa 8 megatavua sekunnissa tavallista puhelinlinjaa pitkin. Toiseksi yleisin laajakaistamuoto on kaapelimodeemi, joka toimii kaapelitelevisioverkkoa pitkin.
Verkkokorttia käytettiin ennen lähinnä yrityksen sisällä usean tietokoneen yhdistämiseen paikallisverkkoon, yleensä keskuskoneen eli palvelimen kautta. Näin työntekijät pystyivät käyttämään, jakamaan ja muokkaamaan samoja tiedostoja sekä viestimään keskenään. Nykyään verkkokorttia tarvitaan myös kotona tietokoneen liittämiseen laajakaistamodeemiin. Verkkokortteja on sekä langallisia että langattomia. Langattomissa lähiverkoissa (yleisin on WLAN) on yleensä tukiasema, johon kaikki koneet on langattomasti yhdistetty. Tietokoneista löytyy monesti verkkokortti integroituna. Keskusyksikön takaa löytyy kokoelma erilaisia liittimiä. Kaikista koneista löytynee liitäntä näytölle (VGA/DVI), useampi USB(2)-liitäntä lisälaitteille (kuten hiirelle, näppäimistölle, tulostimelle, digikameralle ym.) sekä usein vielä USB-liitännän myötä käyttötarvettaan menettäneet sarja- ja rinnakkais- ja PS/2-liitäntäkin. Joistakin koneista löytyy myös nopea FIREWIRE-liitäntä, jota käytetään mm. digivideokameran sekä ulkoisten massamuistiasemien liittämiseksi tietokoneeseen. Verkkoliitäntä sekä PS/2-malliset näppäimistö- ja hiiriliitännät VGA-liitäntä näytölle sekä sarjaliitäntä Rinnakkaisliitäntä USB-liitännät
oikealla nykyaikainen digitaalinen DVI-liitäntä näytölle, vasemmalla s-videoliitäntä kuvan ulosvientiä varten (esim. tv:lle) FIREWIRE-liitäntä (tunnetaan myös nimillä i.link tai IEEE 1394) Koska tieto siis ei säily koneen RAM-muistissa kuin sen aikaa kun virta on päällä, tarvitaan apumuisteja eli tallennusmuisteja eli massamuisteja (puhekielessä puhutaan yleensä erilaisista asemista). Yleisimpiä näistä ovat kiintolevyt, DVD- ja CD-levyt, muistitikut, disketit, nauha-asemat jne. Kiintolevy eli kovalevy eli umpilevy on massamuisti, jossa sijaitsevat koneelle tallennetut ohjelmat ja usein myöskin tallennetut tiedostot. Kiintolevyjä on sekä sisäisiä ja ulkoisia. Sisäinen kiintolevy on asennettu kiinteästi ruuveilla kiinni keskusyksikön sisälle, ulkoinen kiintolevy on erillisessä kotelossaan ja se liitetään joko USB2- tai FIREWIRE-väylään. Sisäinen kiintolevy on usein jaettu moneen osaan, esimerkiksi C-asemaksi ja D-asemaksi, C-asemalla sijaitsee yleensä koneen käyttöjärjestelmä (esim. Windows XP). Kiintolevy on magneettisuus -periaatteella toimiva tallennusväline, samoin kuin tavalliset levykkeetkin, ja kiintolevylle mahtuu nykyään jo satojakin gigatavuja tietoa. Kiintolevy avattuna Muistitikut ovat USB-liitäntään liitettäviä pienikokoisia ja helposti mukana kuljeteltavia muisteja, joita voidaan käyttää erillisen kovalevyn tai levykkeen tapaan. Jo käytöstä hiljattain poistuville levykkeille ("korpuille") mahtuu noin 1,44 Mt tietoa. Levykkeitä käytetään tietokoneen levykeasemassa (yleensä A-asema) ja niille voi helposti tallettaa pieniä tiedostoja - tekstiä mahtuu melko paljonkin. Uusista tietokoneista ei enää levykeasemaa välttämättä löydy.
Lähes jokaisesta koneesta löytyy nykyään "polttava" DVD asema. Kaikki ohjelmat ja pelit ovat kaupasta ostettaessa DVD:llä tai CD:llä ja DVD-asemaa pystyy käyttämään myös elokuvien katselemiseen tai musiikkilevyjen kuunteluun. DVD-R-levylle mahtuu noin 4,7 gigatavua tietoa, DVD-R-DL (Dual Layer)-levylle noin 8,5 gigatavua. CD-levyille tietoa mahtuu noin 700 megatavua. DVD/CD-R-levyjen lisäksi tarjolla on myös RW-levyjä, joille pystytään kirjoittamaan tietoa uudestaan. DVD-levyjen yhteydessä esiintyy myös "+"- ja "-"-merkit, mitkä viittaavat kahteen, osittain yhteensopivaan tekniseen standardiin. Suurin osa DVD-laitteista tukee niitä kumpaakin. Varmuuskopioinnin yhteydessä tiedostosta tai koko levystä tehdään varmuuskopio alkuperäisen tiedon häviämisen varalta. Joissain järjestelmissä varmuuskopiointi on automatisoitu, eli kone kopioi automaattisesti esim. öisin tiedot talteen nauha-asemalle. SYÖTTÖLAITTEET Tietokoneen perusnäppäimistöstä löytyy 102 näppäintä, mutta näppäimistöjäkin on monenlaisia : erilaisista multimedianäppäimistöistä löytyy lisäksi erikoisnäppäimiä ohjelmien käyttöä nopeuttamaan, ergonomisesti muotoillut näppäimistöt eivät rasita käsiä jne. Kirjoitusnäppäinten ja numeronäppäimistön lisäksi näppäimistöltä löytyy joitakin erikoisnäppäimiä, kuten Ctrl, Alt, Delete, nuolinäppäimet ja funktionäppäimet. Hiiressä on yleensä vähintään kaksi painiketta, mutta on olemassa myös yksipainikkeisia hiiriä sekä ns. "rullahiiriä", joiden rullan avulla ikkunan sisältöä tai näyttöä voidaan vierittää. Muunkinlaisia variaatioita löytyy.
Muita vastaaviin tarkoituksiin olevia syöttölaitteita ovat mm. viivakoodinlukija, jota voi käyttää vaikkapa maksettaessa laskuja internetin kautta, digitointipöytä, jota käytetään lähinnä tietokoneavusteisessa suunnittelussa (CAD) ja peliohjain eli joystick. Peliohjaimella on helpompaa pelata pelejä kuin tietokoneen näppäimistöltä, lisäksi esim. autopelejä varten on saatavana rattiohjaimia. Kuvanlukijan eli skannerin avulla voidaan valokuvia, lehtileikkeitä, diakuvia tai tekstiä muuntaa digitaaliseen muotoon ja siirtää tietokoneelle. Skannereita on kotikäyttöön kolmea tyyppiä : yleisin on tasoskanneri, joka toimii kuten kopiokone, eli haluttu kuva pistetään kannen alle luettavaksi, nykyään harvinainen käsiskanneri, jota kuljetetaan itse skannattavan kuvan yli, sekä nega/diaskanneri, jolla voidaan lukea suoraan kuvien negatiiveja tai diakuvia. Tasoskanneriin on myös mahdollista hankkia ns. dia- tai nega-kansi, jolloin ei tarvitse ostaa erillistä skanneria tätä tarkoitusta varten. Kuvanlukijaa ostettaessa tulee kiinnittää huomiota lukuun, jonka perässä on mittayksikkö DPI. DPI on lyhenne sanoista "dots per inch" eli pistettä tuumalla ja tarkoittaa sitä, kuinka suurella tarkkuudella ko. skannerilla on mahdollista kuvia skannata. Kotikäyttöön riittää 1200 DPI:n tarkkuudella skannaava skanneri. Tekstin lukemiseksi skannerin mukana on tultava OCR tekstintunnistusohjelmisto. Toinen suosittu tapa siirtää kuvia tietokoneelle ovat digitaalikamerat. Kalleimmilla digitaalikameroilla päästään lehtikuviin riittävään tasoon, mutta halvemmillakin saa nykyään jo varsin hyvälaatuisia kuvia. Digitaalikamerat eroavat toisistaan ominaisuuksien, tarkkuuden, tallennusmuistin ja tiedonsiirtotapojen perusteella. Tarkkuuden mittayksikkönä käytetään megapikseleitä (1 megapikseli = miljoona pikseliä). Digitaalikameralla otetut kuvat eivät tallennu filmille, vaan kamerassa olevalle muistikortille, jolta ne siirretään tietokoneelle USB-kaapelin avulla.
TULOSTUSLAITTEET Tietokoneessa pitää tietenkin olla näyttö eli monitori. Näyttöjen koot ilmoitetaan tuumina ja yleisimmät koot ovat 17 tuumasta 21 tuumaan (toki isompia ja pienempiäkin on saatavilla). Näytön laadulla ei ole paljoakaan merkitystä tietokoneen suorituskyvylle, mutta sitäkin enemmän käyttäjän suorituskyvylle. Hyvälaatuinen, oikein sijoitettu ja tarpeeksi iso näyttö ei rasita koneen käyttäjän silmiä niin paljon kuin huonommat vaihtoehdot. Nykyään suosituimmat näytöt ovat ohuita nestekide- eli LCD-näyttöjä (tunnetaan myös nimellä TFT), jotka ovat syrjäyttäneet kuvaputki- eli CRT-näytön aseman. CRT- eli kuvaputkinäyttö Tekstin ja kuvien paperille siirtämistä varten tarvitaan tulostin eli kirjoitin eli printteri. Yleisin kotikäyttäjän tulostin on mustesuihkutulostin, joka on erityisen hyvä hinta/laatusuhteeltaan etenkin silloinkin kun tarvitaan väritulostusta. Lasertulostimet ovat mustesuihkutulostimia nopeampia eivätkä ne kuluta niin paljon värijauhetta kuin mustesuihkutulostin kuluttaa mustetta. Matriisikirjoittimissa kirjoittaminen tapahtuu kirjoitinpäässä olevien neulojen avulla. Matriisikirjoittimet ovat nykyään melko harvinainen näky kotiympäristössä. Tietynlaisissa laskutusjärjestelmissä niitä on kuitenkin vieläkin käytössä, sillä ne toimivat samalla periaatteella kuin kirjoituskoneet, joten esimerkiksi monikerroksisen kopioivan paperin kanssa tulostaminen onnistuu. Piirtureita käytetään lähinnä talojen pohjapiirustusten ja koneiden rakennekaavioiden tulostamiseen.
Yhdenlaisena lisälaitteena voidaan pitää myös UPSia, joka kytketään tietokoneen ja pistorasian väliin. Sähkökatkon sattuessa UPS tarjoaa virtaa ainakin niin kauan, että käsiteltävät tiedostot saa tallennettua. Käyttöjärjestelmä Vaikka pöydälläsi olisi kuinka hieno rykelmä tekniikkaa, siitä ei ole mitään hyötyä, ellei koneessa ole käyttöjärjestelmää. Käyttöjärjestelmä on ohjelma, joka käynnistyy koneen käynnistyksen yhteydessä ja on aina taustalla käynnissä kun konetta käytetään. Käyttöjärjestelmä huolehtii muistin, oheislaitteiden ja tiedostojen toiminnasta, esimerkiksi näppäimen A painalluksen välittymisestä tekstinkäsittelyohjelmaan prosessorin ja näytönohjaimen kautta, jolloin näytölle ilmestyy kirjain A. Käyttöjärjestelmiä on kahta tyyppiä: merkkipohjaisia ja graafisia. Graafisia käyttöjärjestelmiä käytetään hiiren avulla, kun taas merkkipohjaisessa käyttöjärjestelmässä kaikki komennot pitää kirjoittaa näppäimistöltä. Ensimmäinen PC-koneissa suurempaa suosiota saavuttanut käyttöjärjestelmä oli MS-DOS, jonka version 5.0 julkaistiin 1986 ja jo silloin MS tarkoitti nykyisin käyttöjärjestelmämarkkinoita hallitsevaa Microsoftia. MS-DOS koostui joukosta komentoja, joita näppäimistöltä syöttämällä voitiin muun muassa luoda kansioita, kopioida tiedostoja jne. MS-DOS kummittelee vielä nykyisissäkin käyttöjärjestelmissä ns. MS-DOS tilana, jota voidaan tarvita vaikkapa vanhojen ohjelmien ja pelien saamiseksi toimimaan oikein. Ensimmäinen Windows julkistettiin vuonna 1985, eikä se varsinaisesti ollut oma käyttöjärjestelmänsä, vaan ainoastaan mahdollisti MS-DOSin käyttämisen hiiren avulla. Käyttäjille tulivat tutuiksi kuvakkeet ja ikkunat. Vuonna 1994 julkaistiin Windows 3.11, joka oli varsin toimiva paketti ja aikanaan erittäin suosittu käyttöjärjestelmä. Windows 95 ilmestyi nimensä mukaan vuonna 1995 ja sitä voitiinkin sitten jo hyvällä syyllä kutsua graafiseksi käyttöjärjestelmäksi, vaikka DOS häilyi vieläkin taustalla. Windows 95 muutti koneen käytön helpommaksi, monipuolisemmaksi ja varsinkin lisälaitteiden kytkeminen sekä internetin käyttö helpottui huomattavasti. Vielä enemmän internetiin nojautuu Windows 98, vaikkei se ulkoisesti edeltäjästään sen kummemmin eroakaan. Windows 98:n jatkaja oli Windows ME, joka koostui suhteellisen pienistä päivityksistä edeltäjäänsä nähden. Suurin muutos siinä edellisiin Windowseihin nähden oli, että se ei enää pitänyt sisällään aitoa MS-DOS-tukea, eli DOS ei latautunut enää ennen graafista käyttöjärjestelmää.
Kotikäyttäjän Windowsin rinnalla on koko ajan kehittynyt myös yritys- ja palvelinkäyttöön tarkoitettu Windows-tuoteperhe, joista ensimmäinen käyttöjärjestelmä oli vuonna 1995 julkaistu Windows NT. 32-bittinen Windows 2000 pyrki yhdistämään Windows 98:n/95:n sekä Windows NT:n parhaat puolet ja siitä oli olemassa yrityksille omat versionsa työasema- ja palvelinkäyttöön. Windows 2000:n jatkaja, Windows XP, on suoraa jatkoa Windows NT-tuoteperheelle ja on tällä hetkellä yleisin käyttöjärjestelmä PC-koneissa. Windows Vista on Microsoftin uusi, seuraavan sukupolven Windows-käyttöjärjestelmä ja Windows XP:n seuraaja. Edellä on käsitelty ainoastaan Microsoftin valmistamia käyttöjärjestelmiä, mutta toki kilpailijoitakin on ollut ja on edelleenkin. IBM pyrki käyttöjärjestelmämarkkinoilla OS/2 järjestelmällään, joka ei kuitenkaan menestynyt odotusten mukaisesti ja sen kehitystyö lopetettiin. UNIX käyttöjärjestelmä on merkkipohjainen käyttöjärjestelmä ja käytännössä voisi sanoa että internet toimii UNIX pohjalla, sillä useimmat internetin palvelinkoneet käyttävät UNIXia. Myös useille yliopistoissa tai teknillisissä korkeakouluissa opiskeleville UNIX on varmastikin tullut tutuksi. Suomalaiselle Linus Torvaldsille ei kuitenkaan UNIX ollut aivan mieleen, joten sen pohjalta hän kehitti uuden käyttöjärjestelmän, Linuxin. Linuxia kaavaillaan Windowsin haastajaksi ja sen parhaita puolia on hinta, eli Linuxin saa ilmaiseksi esim. internetistä. Peruskäyttäjälle Linux saattaa olla kuitenkin melko vaativa. Lisäksi Macintosh-koneille on MacOS -käyttöjärjestelmä ja muille erikoistuneimmille koneille vielä omia, pienemmän käyttäjäkunnan käyttöjärjestelmiä.