Структура системы Windows

На рис.8.1 показана общая структура операционной системы Windows. Большая часть ее функций реализована в составе исполнительной системы, выполняющейся в привилегированном режиме.

Рис.8.1.          Структура операционной системы Windows.

Компоненты исполнительной системы осуществляют управление виртуальной памятью, процессами, вводом-выводом (включая файловую систему и сеть), взаимодействием между процессами и защитой. Функции управления объектами универсальны, используются всеми модулями и реализованы в виде отдельного компонента исполнительной системы.

Ядро и исполнительная система тесно взаимодействуют между собой. Например, за сохранение и восстановление контекста потока отвечает ядро, а за создание новых процессов и потоков – исполнительная система. Кроме того, ядро осуществляет диспетчеризацию прерываний и исключений соответствующему компоненту исполнительной системы и реализует базовые примитивы. Интерфейс ядра используется только исполнительной системой и коду пользовательского режима недоступен. Между ядром и аппаратной частью компьютера располагается еще один слой программного обеспечения, называемый уровнем аппаратных абстракций.

[¹Вызов исполнительной системы из пользовательского режима осуществляется посредством интерфейсов ее базовых сервисов.¹] (Однако приложения взаимодействуют с исполнительной системой не через эти интерфейсы, а опосредственно, через защищенные подсистемы среды.)

Исполнительная система Windows функционирует в режиме ядра. В ее состав входят следующие компоненты:

1.[²Менеджер объектов. Создает и удаляет объекты исполнительной системы. Когда коду пользовательского режима требуется создать объект определенного типа, он вызывает соответствующую подсистему, а та направляет вызов менеджеру объектов.²] (С помощью дескрипторов объектов исполнительной системы Windows можно идентифицировать процессы, потоки и конечные точки взаимодействия.)

2.[³Справочный монитор защиты. Обеспечивает защиту объектов во время работы системы, участвует в операциях с объектами и может обеспечить проверку их использования.³]

3.Менеджер процессов. Отвечает за управление процессами и потоками. При создании процесса в его состав включается один поток. Как и в UNIX, процесс является единицей выделения ресурсов.

4.Средство локального вызова процедур. Поддерживает взаимодействие между клиентами и сервисами.

5.Менеджер виртуальной памяти. Обеспечивает защиту адресного пространства каждого процесса и страничную организацию памяти.

6.Менеджер ввода-вывода. Поддерживает независимые от устройств функции ввода-вывода, управляет файлами и сетевыми буферами.

Друзья! Приглашаем вас к обсуждению. Если у вас есть своё мнение, напишите нам в комментарии.