Миргородская 7сессия / Операционные системы / %D0%9E%D0%A1_%D0%A1%D0%93%D0%A2%D0%A3%20v5

Для редактирования реестра следует использовать не редактор реест-

ра, а другие программы, обеспечивающие безопасные методы редактирова-

ния реестра.

Одной из таких программ является утилита MSConfig.

Утилита MSConfig. MSConfig (Настройка системы) — утилита для управления автозапускаемыми программами и загрузкой Windows (рис.36).

Начиная с Windows версии 98, Microsoft поставляет утилиту "MSConfig.exe",

предоставляющую удобный интерфейс для управления файлами, запускаю-

щимися при загрузке Windows. Она находится в каталоге установки

Windows. Ее можно запустить из диалогового окна "Выполнить". В ней нет возможности добавлять новый элемент с именем приложения или документа для автозапуска, но можно отключать, не удаляя, любой пункт из находя-

щихся в списках.

Рис. 36. Окно утилиты MsConfig.

Вкладка «Общие» позволяет выбирать вариант загрузки: обычный, ди-

агностический или выборочный.

Вкладка SYSTEM.INI предназначена для редактирования служб и драйверов загружаемые из одноименногох файла.

91

Вкладка WIN.INI предназначена для отключения тех или иные про-

граммы или службы, загружаемые через этот конфигурационный файл.

Вкладка «Службы» позволяет отключить ненужные службы, запускае-

мые при загрузке системы. Многие программы, такие как антивирусы и про-

граммы безопасности компьютера, запускаются через службы ОС. В случае отключения служб такие программы могут перестать работать. Службы Windows являются системными процессами, которые, осуществляют поддержку оборудования и программного обеспечения на низком (аппаратном) уровне.

Вкладка Автозагрузка отвечает за загрузку приложений (программ) а

так же определенных служебных утилит, загружаемых не через службы.

Вкладка Автозагрузка разбита на три колонки. В левой колонке находится элемент (программа), рядом с которой стоит галочка (или квадратик пустой,

что означает, что эта программа не загружается вместе с системой). В сред-

ней колонке находится путь, указывающий, откуда (из какой папки) загружа-

ется та или иная программа. В правой колонке указывается, каким образом

(каким ключом реестра) запускается та или иная программа. Обычно это ме-

ню Пуск\Программы\Автозагрузка (Common Startup) и ветка реестра

HKLM\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Run.

Архитектура Windows XP, опирающаяся на базовую технологию NT,

подразумевает наличие в составе ОС определенногоколичества сервисов и служб – специальных программ, которые стартуя в момент запуска Windows,

обеспечивают выполнение каких-либо специализированных системны задач.

Поэтому сервисы Windows NT/2000/XP также называются системными службами. Управление ими возможно через реестр, но более эффективно че-

рез утилиту MSConfig (Настройка системы). Все внесенные изменения в конфигурацию ОС посредством MSConfig автоматически вносятся в реест и другие системные файлы.

Диспетчер задач. В диспетчере задач отображаются сведения о про-

граммах и процессах, выполняемых на компьютере. Кроме того, там можно

92

просмотреть наиболее часто используемые показатели быстродействия про-

цессов рис.37.

Диспетчер задач служит для отображения ключевых показателей быст-

родействия компьютера. Для выполняемых программ можно просмотреть их состояние и завершить программы, переставшие отвечать на запросы. Имеет-

ся возможность просмотра активности выполняющихся процессов с исполь-

зованием до 15 параметров, а также графиков и сведений об использовании процессора и памяти.

Рис. 37. Окно диспетчера задач Кроме того, если имеется подключение к сети, можно просматривать

состояние сети и параметры ее работы. Если к компьютеру подключились несколько пользователей, можно увидеть их имена, что они делают, а также отправить им сообщение. Для получения дополнительных сведений выберите одну из ссылок.

93

На вкладке «Приложения» отображается состояние выполняющихся на компьютере программ. С помощью нее можно завершить или запустить про-

грамму, а также перейти в окно программы.

На вкладке «Процессы» отображаются сведения о выполняющихся на компьютере процессах. Например, допускается отображение сведений об ис-

пользовании ЦП и памяти, ошибках страницы, счетчике дескрипторов и не-

которые другие параметры. Здесь можно удалить любой процесс в системе,

что бывает полезно при зависании программ и поиске вирусов.

На вкладке «Быстродействие» динамически отображаются следующие сведения о быстродействии компьютера. Графики загрузки процессора и ис-

пользования памяти. Общее число дескрипторов, потоков и процессов, вы-

полняющихся на компьютере. Общий объем физической памяти, памяти ядра и выделения памяти в килобайтах.

Вкладка «Сеть» позволяет просматривать графическое представление сведений о производительности сети. Простой качественный график показы-

вает состояние сетей, к которым подключен компьютер. Вкладка «Сеть» ото-

бражается только для компьютеров с сетевой платой. На этой вкладке выво-

дятся сведения о качестве и доступности сетевого подключения, а также о том, имеется ли подключение к одной или нескольким сетям.

На вкладке «Пользователи» отображаются пользователи, имеющие доступ к компьютеру, а также состояние сеанса и имена пользователей. В

столбце Имя клиента отображается, если возможно, имя компьютера-

клиента, который использует этот сеанс. В столбце Сеанс отображается имя,

которое можно использовать для выполнения таких задач, как отправка со-

общения другому пользователю или подключение к его сеансу.

Можно использовать диспетчер задач для выключения компьютера,

для перевода его в ждущий режим, для завершения сеанса пользователя или для блокировки компьютера, при которой он будет продолжать работать, но другие не смогут им пользоваться.

К стандартным процессам Windows 2000/XP относятся следующие [14]:

94

Csrss.exe. Данный процесс является частью подсистемы Win32, выпол-

няющейся в непривилегированном режиме (Win32.sys является модулем при-

вилегированного режима). Процесс Csrss представляет клиент-серверную подсистему времени выполнения. Данный процесс должен быть запущен все время. Процесс Csrss отвечает за консольные окна, создание и удаление по-

токов и за некоторые части 16-разрядной виртуальной среды MS-DOS. Explorer.exe - является пользовательской оболочкой, которая отвечает

за такие компоненты как Панель задач, Рабочий стол и так далее. Этот про-

цесс не столь важен для работы Windows и может быть остановлен (и пере-

запущен) с помощью Диспетчера задач, как правило, без отрицательных по-

бочных эффектов.

Internat.exe Процесс Internat.exe выполняется при запуске и загружает поддержку языковых модулей, указанных пользователем. Загружаемые язы-

ковые модули указываются в разделе системного реестра: [HKEY_USERS\.DEFAULT\Keyboard Layout\Preload].

Lsass.exe Данный процесс является сервером аутентификации локаль-

ной защиты, создающим процесс, ответственный за проверку пользователей для службы Winlogon. Данный процесс использует пакеты аутентификации,

такие как Msgina.dll. Если аутентификация успешна, процесс Lsass создает маркер доступа пользователя, который используется для запуска пользова-

тельской оболочки. Другие процессы, инициализируемые пользователем, на-

следуют данный маркер.

Mstask.exe Данный процесс является службой планировщика, ответст-

венной за выполнения задач по определенному пользователем расписанию. Smss.exe Данный процесс представляет подсистему менеджера сеансов.

Данная подсистема является ответственной за запуск пользовательского се-

анса. Этот процесс инициализируется системным потоком и ответствен за различные действия, включая запуск процессов Winlogon и Win32 (Csrss.exe)

и установку системных переменных. После запуска данных процессов про-

цесс Smss ожидает их завершения. При "нормальном" завершении процессов

95

система корректно завершает работу. Если процессы завершаются аварийно,

процесс Smss.exe заставляет систему прекратить отвечать на запросы. Spoolsv.exe Служба spooler ответственна за управление буферизацией

печати для заданий печати и факсимильных заданий.

Svchost.exe Данный процесс представляет собой универсальный про-

цесс, который действует как исходный процесс для других процессов, вызы-

ваемых из библиотек DLL. Поэтому возможно наличие более одного экземп-

ляра данного процесса. Чтобы видеть, какие процессы используют

Svchost.exe, используйте утилиту Tlist.exe, расположенную на компакт-диске

Windows 2000. Введите "tlist -s" (без кавычек) в командной строке. Services.exe Данный процесс является диспетчером управления службами

и отвечает за запуск, остановкуи взаимодействие с системными процессами. System Большинство системных потоков привилегированного режима

выполняются как процесс System.

Taskmgr.exe Данный процесс является самим Диспетчером задач. Winlogon.exe Данный процесс отвечает за управление входом и выхо-

дом пользователей системы. Кроме того, Winlogon активируется только при нажатии пользователем сочетания клавиш "CTRL + ALT + DEL" и отобража-

ет диалоговое окно "Безопасность Windows".

Winmgmt.exe Основной компонент управления клиентскими приложе-

ниями в Windows 2000. Этот процесс инициализируется при первом соеди-

нении клиентского приложения или выполняется непрерывно, если прило-

жения управления запрашивают его услуги.

Бездействие системы. Данный процесс представляет собой отдельный по-

ток, выполняющийся на каждом процессоре и имеющий единственную задачу -

заполнение процессорного времени, когда система не обрабатывает другие по-

токи. Данный процесс занимает большую часть процессорного времени.

Многие из процессов, которые не могут быть завершены с помощью Диспетчера задач, могут быть завершены с помощью программы Process Killer, но данная команда может вызывать отказ системы.

96

3.ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА QNX NEUTRINO

3.1.Версии операционной системы QNX Neutrino

QNX — POSIX-совместимая операционная система жесткого реально-

го времени, предназначенная преимущественно для встраиваемых систем.

Считается одной из лучших реализаций концепции микроядерных ОС.

Как микроядерная операционная система, QNX основана на идее рабо-

ты основной части своих компонентов как небольших задач, называемых сервисами [1]. Это отличает её от традиционных монолитных ядер, в которых ядро операционной системы — одна большая программа, состоящая из большого количества «частей», каждая со своими особенностями. Использо-

вание микроядра в QNX позволяет пользователям (разработчикам) отклю-

чить любую ненужную им функциональность, не изменяя ядро. Вместо этого можно просто не запускать определённый процесс.

Система достаточно небольшая, чтобы в минимальной комплектации уместиться на одну дискету, вместе с этим она считается очень быстрой и должным образом «законченной» (практически не содержащей ошибок).

QNX Neutrino, выпущенная в 2001 году, перенесена на многие плат-

формы, и сейчас способна работать практически на любом современном про-

цессоре, используемом на рынке встраиваемых систем. Среди этих платформ присутствуют семейства x86, MIPS, PowerPC, а также специализированные семейства процессоров, такие, как SH-4, ARM, StrongARM и xScale.

В 1980 году студенты канадского Университета Ватерлоо Гордон Белл и Дэн Додж закончили изучение базового курса по разработке операционных систем, в ходе которого они создали основу ядра, способного работать в ре-

альном времени. Разработчики были убеждены, что в их продукте была ком-

мерческая потребность, и переехали в город Каната в провинции Онтарио (го-

род высоких технологий, иногда это место называют северной Силиконовой долиной Канады) и основали компанию Quantum Software Systems. В 1982 го-

ду была выпущена первая версия QNX, работающая на платформе Intel 8088.

97

Одно из первых применений QNX, получивших широкое распростра-

нение, не относилось к встраиваемым системам — она была выбрана для соб-

ственного компьютерного проекта Министерства образования Онтарио, Unisys ICON. В те годы QNX использовалось в основном только для «боль-

ших» проектов, так как ядро, имеющее размер 44 килобайта, было слишком большим, чтобы работать на однокристальных чипах того времени. В сере-

дине 1980-х годов была выпущена QNX2. Система имела завидную репута-

цию за надёжность и получила широкое распространение для управления промышленными машинами. QNX2 и сейчас иногда применяется в ответст-

венных системах.

В середине 1990-х в Quantum поняли, что на рынке быстро завоёвывает популярность POSIX, и решили переписать ядро, чтобы оно было более со-

вместимым на низком уровне. Так появилась QNX4. Она была доступна со встраиваемой графической подсистемой, названной Photon microGUI, и пор-

тированной под QNX версией X Window System. Перенесение программ в

QNX4 из операционных систем, основанных на Unix, стало намного проще,

также были убраны многие из «причуд» более ранних версий. Также, в нача-

ле 1990-х компания была переименована в QNX Software Systems (QSS), что-

бы избежать путаницы с другими компаниями, в первую очередь с произво-

дителем жёстких дисков, имеющим такое же имя.

В конце 1990-х было решено создать операционную систему, соответ-

ствующую свежей редакции POSIX и в максимальной степени совместимую с NetBSD и GNU/Linux, в то же время, сохранив предсказуемое поведение и микроядерную архитектуру. Результатом этих разработок стала QNX Neutrino, выпущенная в 2001 году (рис.38). Эта версия поставляется вместе с

QNX Momentics, средой разработки программного обеспечения (IDE), осно-

ванной на Eclipse IDE, различными утилитами GNU и программным обеспе-

чением, ориентированным на Интернет: веб-браузерами Voyager и Mozilla, а

также веб-сервером. В отличие от предшествующих версий, работавших только в PC-совместимых архитектурах, QNX6 легко адаптируется практиче-

98

ски к любой аппаратной конфигурации. Кроме того, особое внимание было уделено проработке архитектуры с тем, чтобы её можно было эффективно масштабировать: как «вверх» (добавляя новые сервисы и расширяя функциональность), так и «вниз» (урезая функциональность, чтобы «втиснуться» в ограниченные ресурсы). Иными словами, QNX6 можно установить там, где QNX4 не уместилась бы. Также, в QNX6 все драйверы были приведены к единой модели и все интерфейсы стали открытыми.

Рис. 38. Графический интерфейс QNX Neutrino

4 февраля 2004 года Государственная техническая комиссия при Президенте РФ выдала компании «СВД Встраиваемые Системы» сертификат № 846, удостоверяющий, что операционная система реального времени QNX 4.25 (изделие КПДА.00001-01) проверена по 2 уровню контроля отсутствия недекларированных возможностей (НДВ). Сертификат разрешает использовать изделие при разработке систем защиты для автоматизированных систем

99

до класса 1Б включительно в соответствии с требованиями руководящих документов Гостехкомиссии России.

18 мая 2004 года в Государственный реестр сертифицированных средств защиты информации внесён сертификат № 906, удостоверяющий, что защищённая система реального времени QNX 4.25 (КПДА.00002-01) соответствует требованиям руководящих документов Гостехкомиссии России по 3 классу защищённости от несанкционированного доступа (НСД) и 2 уровню контроля отсутствия НДВ.

27 октября 2004 года компания QSS была куплена международной корпорацией Harman, активно работающей на рынке мультимедийных устройств и систем автомобильной электроники, но далекой от разработки ОС реального времени. При этом Harman сохранила полную автономию компании QSS, а генеральный директор компании Дэн Додж одновременно занял пост вицепрезидента корпорации Harman по информационным технологиям.

После 2004 года интерес в мире как к QNX так и к конкурирующим продуктам, начал угасать. QNX сохранила популярность в основном в Японии, Германии, России и, в последнее время, в Китае благодаря активному развитию рынку автомобильной электроники и интегрированных систем управления производством.

Осенью 2007 года компания QNX Software Systems приступила к поэтапному открытию исходного кода QNX Neutrino на условиях лицензии гибридного типа в рамках сообщества Foundry27. Эта лицензия позволяет энтузиастам бесплатно получать доступ не только к исходным текстам операционной системы, но и к инструментальным средствам. При этом для коммерческого использования QNX Neutrino по-прежнему необходимо приобретать соответствующие лицензии. Кроме того, лицензия QNX Neutrino прямо запрещает проведение сертификаций продуктов, производных от исходного кода QNX Neutrino, без письменного разрешения компании QSS.

В сентябре 2009 года на портале Foundry27 был создан проект, предназначенный для сопровождения QNX4 в публичной форме.

100