Структура операционной системы типа Windows NT

Структура операционных систем типа Windows NT укрупненно представлена на рис. 3.1.

На схеме блоки "Клиент Win32" и "Клиент POSIX" представляют пользовательские процессы, использующие ОС, но в саму операционную систему не входят. Слой абстрагирования (Hardware Abstraction Layer) представляет собой совокупность программ, работающих непосредственно с аппаратурой, и его реализация зависит непосредственно от типа используемых процессоров. Этот слой изолирует верхние слои ОС от платформенно-зависимых особенностей аппаратуры.

Рис. 3.1. Упрощенная структура ОС типа Windows NT

Структура ОС Windows NT распадается на две существенно отличные части, верхняя по изображенной схеме работает в обычном пользовательском режиме аппаратуры, а нижняя - в состоянии режима ядра. Переход к режиму ядра на уровне машинных команд осуществляется с помощью прерываний. При этом принципиально меняются возможности использования некоторых операций, в частности появляется возможность непосредственно работать с аппаратурой.

Часть этой ОС, работающая в режиме ядра, за исключением слоя HAL разработчики назвали исполнительной системой (NT executive). В этом наименовании, в частности, отразилась традиция Microsoft, связанная с предшествующей квази-операционной системой Windows 3.x, в которой основная часть, отличная от графической оболочки, называлась подобным образом.

Все остальные блоки рассматриваемой схемы, за исключением клиентов, HAL и блока "Средство локального вызова процедур", в процессе функционирования представляют собой отдельные процессы, причем процессы исполнительной части и естественно привилегированные. Средства локального вызова представляют собой специализированные средства межпроцессного взаимодействия, ориентированные на взаимодействие процессов самой операционной системы.

Заметим, что в поздних версиях операционной системы Windows NT сервер графической системы, обозначаемый как программный компонент GDI (Graphic Device Interface), перемещен из области пользовательского режима в область ядра. Это сделано, начиная с ОС Windows 2000. Такое решение призвано ускорить видимые операции графического интерфейса, но принципиально снижает надежность всей операционной системы.

Дата добавления: 2014-01-05