Лабораторная работа 3 Анализ работы и обслуживание операционной системы Windows xp
Цель работы:
ознакомление с принципами организации операционной системы (ОС);
исследование основных возможностей управления производительностью и организации безопасной работы ОС;
освоение работы со стандартными средствами администрирования ОС;
исследования процесса загрузки ОС
Общие сведения об организации ос Windows xp Процессы и виртуальная память
Процесс – исполняемая программа (программа в стадии ее исполнения процессором) вместе с ее данными и дескрипторами. Поток – относительно независимая часть процесса, которая может выполняться одновременно с другими частями-потоками. Дескрипторы – описатели процессов – создаются операционной системой и содержат информацию, необходимую операционной системе для управления выполнением процесса. Системные процессы принадлежат самой ОС. Все процессы, их данные и дескрипторы находятся в оперативной памяти. В случае нехватки оперативной памяти для хранения процессов ОС Windows 2000/XP позволяют использовать некоторую область внешней памяти (винчестера) для хранения процессов. Такой способ совместного использования оперативной и внешней памяти для хранения процессов называется виртуальной памятью. В Windows 2000/XP вытесненные во внешнюю память процессы хранятся в системном файле PageFile.sys, который находится в корневом каталоге системного диска и называется также файлом подкачки.
Архитектура Windows 2000/xp
Большинство операционных систем (ОС) представляют собой хорошо структурированные модульные системы. Обычно модули делятся на две группы:
ядро – модули, выполняющие основные функции ОС,
модули, выполняющие вспомогательные функции.
Для надежного и безопасного управления ходом выполнения приложений ОС должна иметь по отношению к приложениям определенные привилегии. Средства аппаратной поддержки (архитектура процессора) позволяют поддерживать два режима работы – пользовательский и привилегированный, который также называется режимом ядра.
Наиболее важные части ОС выполняются в режиме ядра. Программы, работающие в режиме ядра, имеют доступ к системным данным и к аппаратному обеспечению. Программы пользовательского режима имеют ограниченный доступ к системным данным.
На рис. 1 представлена общая структура ОС Windows 2000/XP.
Одним из важнейших компонентов Windows 2000/XP является исполнительная система. Она выполняет базовые функции операционной системы: управление процессам и потоками, управление памятью, взаимодействие между процессами, защиту, операции ввода-вывода (включая файловые операции, кэширование, работу с сетью и другие).
API (Application Programming Interface) – стандартизованная библиотека программных средств, используемая разработчиками прикладных программ для создания приложений, совместимых с определенной ОС и принятым графическим интерфейсом и для доступа к сервисам ОС.
Для обеспечения аппаратной независимости (возможности работы ОС на разных аппаратных платформах) большая часть модулей ОС общается с аппаратурой как с абстрактными данными, которые связывают с конкретными аппаратными модулями такие программные модули, как HAL (Hardware Abstraction Layer), микроядро и драйверы устройств.
Назначение и имена системных файлов представлены в таблицах 1 и 2.
NTDLL.DLL
Режим
пользователя
Режим
ядра