Unified extensible firmware interface – uefi

Extensible Firmware Interface (EFI) (англ. Расширяемый интерфейс прошивки) — интерфейс между операционной системой и микропрограммами, управляющими низкоуровневыми функциями оборудования, его основное предназначение: корректно инициализировать оборудование при включении системы и передать управление загрузчику операционной системы. EFI предназначен для замены BIOS — интерфейса, который традиционно используется всеми IBM PC-совместимыми персональными компьютерами. Первая спецификация EFI была разработана Intel, позднее от первого названия отказались, и последняя версия стандарта носит название Unified Extensible Firmware Interface (UEFI). В настоящее время разработкой UEFI занимается Unified EFI Forum.

EFI определяет «загрузочные сервисы», которые включают поддержку текстовой и графической консоли на различных устройствах, шин, блоков и файловых сервисов, и runtime-сервисы, например дата, время и энергонезависимая память.

В дополнение к стандартным, архитектурно-зависимым драйверам устройств, спецификация EFI предусматривает независимую от платформы среду драйверов, названную EFI Byte Code (EBC). От системного встраиваемого ПО (firmware) спецификацией UEFI требуется иметь интерпретатор для любых образов EBC, которые загружены или могут быть загружены в среду. В этом смысле, EBC подобен Open Firmware, независимому от аппаратных средств встраиваемому ПО, используемому в компьютерах Apple Macintosh и Sun Microsystems SPARC.

Некоторые архитектурно-зависимые (non-EBC) типы драйверов EFI могут иметь интерфейсы для использования ОС. Это позволяет ОС использовать EFI для базовой поддержки графики и сети, до загрузки драйверов, определённых в ОС.

Менеджер загрузки EFI используется для выбора и загрузки ОС, исключая потребность в специализированном механизме загрузки (загрузчик ОС является приложением EFI).

В дополнение к стандартной схеме разметки дисков — Master boot record (MBR), EFI имеет поддержку GUID Partition Table (GPT), которая свободна от характерных для MBR ограничений. Спецификация EFI не включает описание для файловых систем, но реализации EFI обычно поддерживают FAT32 как файловую систему.

Сообщество EFI создало открытую среду оболочки (shell environment). Пользователь для выполнения некоторых операций может загрузить оболочку EFI (EFI shell), вместо того, чтобы загружать ОС. Оболочка — приложение EFI; она может постоянно находиться в ПЗУ платформы или на устройстве, драйверы для которого находятся в ПЗУ.

Оболочка может использоваться для выполнения других приложений EFI, таких как настройка, установка ОС, диагностика, утилиты конфигурации и обновления прошивок. Она также может использоваться, чтобы проиграть CD или DVD носители, не загружая ОС, при условии, что приложения EFI поддерживают эти возможности. Команды оболочки EFI также позволяют копировать или перемещать файлы и каталоги в поддерживаемых файловых системах, загружать и выгружать драйверы. Также оболочкой может использоваться полный TCP/IP стек.

Оболочка EFI поддерживает сценарии в виде файлов .nsh, аналогичных пакетным файлам в DOS.

Названия команд оболочки часто наследуются от интерпретаторов командной строки (COMMAND.COM или Unix shell). Оболочка EFI может рассматриваться как функциональная замена интерпретатора командной строки и текстового интерфейса BIOS.

· Расширения EFI могут быть загружены с практически любого энергонезависимого устройства хранения данных, присоединённого к компьютеру. Например, OEM-производитель может продать систему с разделом EFI на жёстком диске, который добавил бы дополнительные функции к встраиваемому ПО EFI, размещённому в ПЗУ системной платы. ОС Linux могли использовать EFI при загрузке с начала 2000 года, используя загрузчик EFI elilo или появившиеся позднее EFI версии загрузчика grub.

· ОС HP-UX начали использовать EFI как загрузочный механизм в системах на платформе IA-64 с 2002 года. ОС OpenVMS использовала его начиная с января 2005 года.

· Apple приняла EFI для линейки своих компьютеров, основанных на архитектуре Intel (Intel-based Macs). Mac OS X 10.4 (Tiger) для Intel и Mac OS X 10.5 (Leopard) поддерживают EFI v1.10 в 32-разрядном режиме, а также на 64-разрядных центральных процессорах (новые Macintosh имеют 64-разрядный EFI).

6. Операционная система (задачи, функции, состав)

Операционная система (OS) — комплекс управляющих и обрабатывающих программ, предоставляющий пользователю удобную среду для работы с компьютерным оборудованием.

Задача ОС – обеспечить интерфейс (способ взаимодействия) между пользователем и приложениями с одной стороны, и аппаратным обеспечением с другой.

В логической структуре вычислительной системы операционная система занимает положение между устройствами с их микроархитектурой, машинным языком и, с одной стороны, собственными микропрограммами, а с другой, прикладными программами.

Разработчикам программного обеспечения операционная система позволяет абстрагироваться от деталей реализации и функционирования устройств, предоставляя минимально необходимый набор функций.

В большинстве вычислительных систем операционная система является основной, наиболее важной частью системного программного обеспечения. С 1990-х годов наиболее распространёнными операционными системами являются системы Windows и системы класса UNIX (особенно Linux и Mac OS).

Основные функции:

• ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти

• Загрузка программ в оперативную память и их выполнение.

• Стандартизированный доступ к периферийным устройствам

• Управление оперативной памятью

• Обеспечение пользовательского интерфейса.

• Сохранение информации об ошибках системы.

• Параллельное выполнение задач (многозадачность).

• Эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами.

• Организация надёжных вычислений

• Взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация.

• Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей

• Многопользовательский режим работы и разграничение прав доступа

Компоненты операционной системы:

· Загрузчик

· Ядро

· Командный процессор

· Драйверы устройств

· Встроенное программное обеспечение

Существует два основных вида ядер – монолитные ядра (monolithic kernel) и микроядра (microkernel). В монолитном ядре реализуются все основные функции операционной системы, и оно является единой программой, представляющей собой совокупность процедур. В микроядре остается лишь минимум функций. Остальные функции операционной системы по управлению приложениями, памятью, безопасностью реализуются в виде отдельных модулей в пользовательском режиме.

Ядра, которые занимают промежуточные положение между монолитными и микроядрами, называют гибридными (hybrid kernel).

В состав операционной системы также входят:

• системные библиотеки - преобразующие системные вызовы приложений в системные вызовы ядра;

• пользовательские оболочки (shell), предоставляющие пользователю интерфейс – удобный способ работы с операционной системой.

• текстовый интерфейс

• графический интерфейс

Copyleft и gnu gpl

Copyleft — основной метод, позволяющий сделать программы или другие работы свободными. Так же этот метод требует, чтобы все последующие изменения и новые версии программ оставались свободными.

Простейший способ сделать программу свободной — это объявить ее общественной собственностью и отказаться от своих авторских прав. Это позволит другим распространять программу и улучшать её, если они того желают. Но противники сотрудничества в состоянии сделать программу проприетарной. Они могут внести изменения и распространять результат как проприетарный продукт. Пользователи такой программы утрачивают свободу, которую изначально давал автор — она похищена посредником.

Copyleft— это способ использования авторского права на программу. Это не означает отказ от авторского права; иначе использование copyleft было бы невозможным.

1. В таких программах быстрее исправляются ошибки, т.к. код может просмотреть большее количество людей.

2. Безопасность.

3. Открытые программы повышают профессиональный уровень программистов.

GNU General Public License (Универсальная общественная лицензия GNU) — лицензия на свободное программное обеспечение, созданная в рамках проекта GNU в 1988 г.

Вторая версия этой лицензии была выпущена в 1991 году, третья версия после многолетней работы и длительной дискуссии — в 2007 году. GNU Lesser General Public License (LGPL) — это ослабленная версия GPL, предназначенная для некоторых библиотек ПО. GNU Affero General Public License — это усиленная версия GPL для программ, предназначенных для доступа к ним через сеть.

Цель GNU GPL — предоставить пользователю права копировать, модифицировать и распространять программы, а также гарантировать, что и пользователи всех производных программ получат вышеперечисленные права.

Принцип «наследования» прав называется «копилефт», и был придуман Ричардом Столлманом.

Согласно подготовленным Фондом разъяснениям по применению лицензии GNU GPL к конкретным лицензируемым программам, лицензия должна в электронной форме присоединяться к компьютерной программе.

Лицензируя работу на условиях GNU GPL, автор сохраняет за собой авторство.

GNU GPL не позволяет включать программу в проприетарное ПО. Если данная программа является библиотекой, вероятно, лучшим будет разрешить проприетарному ПО линковаться с ней. Для данной цели необходимо использовать GNU Lesser General Public License вместо GPL.

Ядро ос linux

Linux — общее название Unix-подобных операционных систем, основанных на одноимённом ядре. Ядро Linux создаётся и распространяется в соответствии с моделью разработки свободного и открытого программного обеспечения. Поэтому общее название не подразумевает какой-либо единой «официальной» комплектации Linux; они распространяются в основном бесплатно в виде различных готовых дистрибутивов, имеющих свой набор прикладных программ и уже настроенных под конкретные нужды пользователя.

Linux — ядро операционной системы, соответствующее стандартам POSIX. Разработка была начата финским студентом Линусом Торвальдсом в 1991 году.

Основные подсистемы ядра Linux:

1. SCI - это тонкий уровень, предоставляющий средства для вызова функций ядра из пространства пользователя.

2. Управление процессами сконцентрировано на исполнении процессов. В ядре эти процессы называются потоками (threads)

3. Виртуальная файловая система (VFS) предоставляет общую абстракцию интерфейса к файлов.с.

4. Сетевой стек по своей конструкции имеет многоуровневую архитектуру, повторяющую структуру самих протоколов.

5. драйверы устройств обеспечивают возможность работы с конкретными аппаратными устройствами

В основном код написан на Си с некоторыми расширениями gcc и на ассемблере (с использованием AT&T-синтаксиса GNU Assembler).

Распространяется как свободное программное обеспечение на условиях GNU General Public License, кроме несвободных элементов, особенно драйверов, которые используют прошивки, распространяемые под различными лицензиями.

Ядро Linux поддерживает многозадачность, виртуальную память, динамические библиотеки, отложенную загрузку, производительную систему управления памятью и многие сетевые протоколы.

На сегодняшний день Linux — монолитное ядро с поддержкой загружаемых модулей. Драйверы устройств и расширения ядра обычно запускаются в 0-кольце защиты, с полным доступом к оборудованию. В отличие от обычных монолитных ядер, драйверы устройств легко собираются в виде модулей и загружаются или выгружаются во время работы системы.

Обобщённая структура файловой системы:

Незадуманный изначально как многоплатформенное ядро, Linux на данное время перенесён не очень широкий круг архитектур, запускается на широком спектре оборудования от iPAQ (карманный компьютер) до IBM S/390 (высокопроизводительный мейнфрейм). Системы на основе Linux используются в качестве основных почти на всех суперкомпьютерах (более 91 % списка Top500), в том числе и на самых мощных — K computer.

9. Файловая система ос linux Linux — общее название Unix-подобных операционных систем, основанных на одноимённом ядре. Разработка была начата финским студентом Линусом Торвальдсом в 1991 году. Файловая система— это структура, с помощью которой ядро операционной системы предоставляет пользователям ресурсы долговременной памяти системы. С точки зрения UNIX все является файлом(Жесткий диск, раздел на жестком диске, параллельный порт, подключение к веб -сайту, карта Ethernet). При установке Linux на выбранном разделе жесткого диска создается корневая файловая система Linux. Корневая файловая система содержит набор стандартных каталогов и утилит, без которых невозможна работа Linux. Корневая файловая система обозначается как /. В Linux используется прямой слеш, а не обратный (\), как в Windows. Жесткие ссылки нужно отличать от ссылок символических. Символические ссылки - файлы особого типа, отдаленно сходные с ярлыками в Windows, которые сами по себе никаких данных не содержат, а просто описывают путь к имени другого файла. В отличие от "жестких" ссылок символические позволяют ссылаться на файлы или каталоги, расположенные на другом физическом носителе. В качестве корневой файловой системы применяются следующие файловые системы. ext — первая файловая система Linux. ext2 — стандартная, но уже устаревшая файловая система Linux. ext3 — модифицированная версия файловой системы ext2, но с поддержкой журнала, существенно повышающего надежность файловой системы. ext4 — новейшая файловая система Linux. ReiserFS — основная особенность этой файловой системы заключается в хранении в одном блоке нескольких маленьких файлов. JFS — разработка IBM, обладает высокой производительностью, но оптимизирована под сервер баз данных, поскольку размер блока небольшой — от 512 байт до 4 Кбайт. XFS — обладает относительно высокой производительностью Полный путь к файлу обязательно начинается с корневой файловой системы. Основные каталоги корневой файловой системы / - Корневой каталог. /bin - Содержит стандартные утилиты Linux /boot - Содержит конфигурационные файлы загрузчика GRUB, образы ядра, файлы Initrd. /dev - Содержит файлы устройств. /etc - Содержит конфигурационные файлы операционной системы и всех сетевых служб. Данный каталог подобен реестру Windows, но в Windows общесистемные настройки хранятся в одном большом бинарном файле, а в Linux настройки хранятся в разных конфигурационных файлах, которые можно редактировать обычным текстовым редактором. /home - Содержит домашние каталоги пользователей. В домашних каталогах пользователей хранятся пользовательские файлы, а также пользовательские настройки различных программ. /lib - Здесь находятся различные библиотеки и модули ядра. /misc - В данном каталоге может быть все, что угодно. /mnt - Обычно в этом каталоге содержатся точки монтирования. /proc - это каталог псевдофайловой системы procfs, которая используется для предоставления информации о процессах. /root - Каталог пользователя root (пользователь с максимальными полномочиями). /sbin - Набор утилит для системного администрирования, запускать эти утилиты имеет право только root /tmp - каталог, в котором хранятся временные файлы. Linux, в отличие от Windows, следит за чистотой и регулярно очищает этот каталог. /usr - Содержит пользовательские программы. По размеру это один из самых больших каталогов файловой системы. В этот каталог устанавливаются практически все программы. Также в этом каталоге находятся вспомогательные файлы, необходимые для работы установленных программ. /var - Данные системы, которые постоянно изменяются, например, очередь печати, почтовые ящики и т.д. Обычные файлыпредставляют собой последовательность байтов. Каталог ничем, кроме своей внутренней структуры, не отличается от "обычных" файлов, например, текстовых. Он представляет собой совокупность записей обо всех файлах и каталогах, входящих в него, и является средством упорядочения файлового хранилища. Физические устройства бывают двух типов: символьными (или байт-ориентированными) и блочными (или блок-ориентированными). Взаимодействие с символьными устройствами производится пo-символьно, в режиме потока байтов. На блок-ориентированных устройствах информация записывается блоками. Гнезда (sockets)- это соединения между процессами, которые позволяют им взаимодействовать, не подвергаясь влиянию других процессов. 10. Основные команды ос linux. Командный интерфейс. Чтобы открыть эмулятор терминала в Ubuntu, выберите на панели пункт «Приложения->Стандартные->Терминал». Чтобы получить доступ к настоящей текстовой консоли, можно воспользоваться комбинациями клавиш Ctrl+Alt+F1… Ctrl+Alt+F6. Ctrl+Alt+F7 — переход обратно в графический режим. Help - справка Man команда –вызов справки по команде. uname -a -Показать версию ядра Linux; lsb_release -a -На экран выводиться информация о версии операционной системы Debian и оснваных на ней дистрибутивах; cat /etc/SuSE-release -На экран выводится информация о версии операционной системы SuSE; man hier -Описание иерархии файловой системы (для чего нужна каждая директория в linux). Clear -Очищение экрана терминала; wall Привет - Отправляет на терминалы других пользователей сообщение "Привет"; date -Показывает текущую дату и время. cal -3 -Показывает в удобной форме предыдущий, текущий и последующий месяц (типо календарь); uptime -Показать текущее время и работу системы без перезагрузки и выключения; hostname -Показать сетевое имя компьютера; pppconfig -Создание и настройка Dial-Up соединения для выхода в Интернет по модему; pppoeconf -Создание и настройка выхода в Интернет через ADSL-модем; history | tail -50 -Показать последние 50 набранных команд; exit -Завершить сеанс текущего пользователя; passwd -Меняет пароль текущего пользователя; shutdown -h now -Выход из Linux; poweroff -Выход из Linux; reboot -Перезагрузка системы; last reboot -Cтатистика перезагрузок;   11. Основные команды ос linux. Работа с файловой системой. Файловая система — это структура, с помощью которой ядро операционной системы предоставляет пользователям ресурсы долговременной памяти системы. С точки зрения UNIX все является файлом (Жесткий диск, раздел на жестком диске, параллельный порт, подключение к веб -сайту, карта Ethernet). При установке Linux на выбранном разделе жесткого диска создается корневая файловая система Linux. Корневая файловая система содержит набор стандартных каталогов и утилит, без которых невозможна работа Linux. Корневая файловая система обозначается как /. В Linux используется прямой слеш, а не обратный (\), как в Windows. В качестве корневой файловой системы применяются следующие файловые системы. ext — первая файловая система Linux. ext2 — стандартная, но уже устаревшая файловая система Linux. ext3 — модифицированная версия файловой системы ext2, но с поддержкой журнала, существенно повышающего надежность файловой системы. ext4 — новейшая файловая система Linux. ReiserFS — основная особенность этой файловой системы заключается в хранении в одном блоке нескольких маленьких файлов. JFS — разработка IBM, обладает высокой производительностью, но оптимизирована под сервер баз данных, поскольку размер блока небольшой — от 512 байт до 4 Кбайт. XFS — обладает относительно высокой производительностью Полный путь к файлу обязательно начинается с корневой файловой системы. fdisk -l - Информация о всех подключенных жестких и сменных дисках. hdparm -I /dev/sda Полная информация о IDE/ATA жестких дисках. Blkid -Выводит UUID всех доступных накопителей информации в системе. mount | column –t -Показывает полную информацию о примонтированных устройствах. cat /proc/partitions -Показывает только примонтированные разделы жесткого диска. df -Показывает свободное место на разделах. mount /dev/sda1 /mnt –Монтирует раздел /dev/sda1 к точке монтирования /mnt. mount -t auto /dev/cdrom /mnt/cdrom -Монтирует большинство CD-ROM`ов. mount /dev/hdc -t iso9660 -r /cdrom -Монтирует IDE CD-ROM. mount /dev/scd0 -t iso9660 -r /cdrom -Монтирует SCSI CD-ROM. mount -t ufs -o ufstype=ufs2,ro /dev/sda3 /mnt -Монтирование FreeBSD разделов в Linux. mount -t smbfs -o username=vasja,password=pupkin //pup/Video -Монтирование сетевых ресурсов (SMB). mount -t iso9660 -o loop /home/file.iso /home/iso -Монтирование ISO-образов. mount /dev/sdb1 -t vfat -o rw /mnt -Монтирование раздел с файловой системой FAT 16/32 (к примеру USB-накопитель) к точки монтирования /mnt с возможностью записи. umount /mnt -Отмонтирует раздел от точки монтирования /mnt. Чтобы сделать постоянное монтирование нужно : правим /etc/fstab добавляя строку(с помощью редактора vi) /dev/XX /mnt/YY ext3 user,auto,rw 0 0 Пример:та же типичная флешка в/etc/fstabсмотрится так /dev/sda1 /mnt/data ext3 user,auto,rw 0 0 То есть монтируем раздел/dev/sda1типа ext3 в точку монтирования/mnt/dataПосле этого раздел EXT3в Linux будет доступен. Форматирование файловых систем mkfs /dev/hda1 - создать linux-файловую систему на разделе hda1. mke2fs /dev/hda1 - создать файловую систему ext2 на разделе hda1. mke2fs -j /dev/hda1 - создать журналирующую файловую систему ext3 на разделе hda1. mkfs -t vfat 32 -F /dev/hda1 - создать файловую систему FAT32 на разделе hda1 fdformat -n /dev/fd0- форматирование флоппи-диска без проверки mkswap /dev/hda3- создание swap-пространства на разделе hda3     12.Основные команды ос linux. Работа с пользователями и группами. Useradd - Добавление пользователя Usermod - Изменение параметров пользователя Ключи usermod, useradd -bБазовый каталог. -сКомментарий. -dНазвание домашнего каталога. -eДата, после которой пользователь будет отключен. -fБлокирование учетной записи. -gПервичная группа пользователя. -GСписок групп, в которых будет находится создаваемый пользователь -kКаталог шаблонов. -mКлюч, указывающий, что необходимо создать домашнюю папку. -pПароль пользователя. По умолчанию пароль не задается. -sОболочка, используемая пользователем. По умолчанию /bin/sh. -u Вручную задать UID пользователю. Userdel - Удаление пользователя Ключи userdel : -f Принудительно удалить пользователя, даже если он сейчас работает в системе. -r Удалить домашний каталог пользователя. passwd – Изменение пароля Ключи passwd : -d Удалить пароль пользователю. При помощи этого ключа можно легко заблокировать учетную запись. -e Сделать пароль устаревшим. Это заставит пользователя изменить пароль при следующем входе в систему. -i Заблокировать учетную запись пользователя по прошествии указанного количества дней после устаревания пароля. -n Минимальное количество дней между сменами пароля. -x Максимальное количество дней, после которого необходимо обязательно сменить пароль. w – вывод информации о всех вошедших в систему пользователях. whoami – вывод вашего имени пользователя. users – вывод имен пользователей, работающих в системе. groups имя_пользователя – вывод списка групп в которых состоит пользователь. Управление группами groupadd - создаёт новую группу -g Установить собственный GID. -p Пароль группы. -r Создать системную группу. groupmod - Сменить название группы, ее GID или пароль -g Установить другой GID. -n Новое имя группы. -p Изменить пароль группы Groupdel -Удаление группы Файлы конфигурации /etc/passwd -хранится вся информация о пользователях кроме пароля. /etc/group -хранится информация о группах /etc/shadow -хранит в себе пароли.Недоступен для простого пользователя   13. Основные команды ос linux. Работы с файлами, каталогами и ссылками. Обычные файлыпредставляют собой последовательность байтов. Каталог ничем, кроме своей внутренней структуры, не отличается от "обычных" файлов, например, текстовых. Он представляет собой совокупность записей обо всех файлах и каталогах, входящих в него, и является средством упорядочения файлового хранилища. Жесткие ссылки нужно отличать от ссылок символических. Символические ссылки - файлы особого типа, отдаленно сходные с ярлыками в Windows, которые сами по себе никаких данных не содержат, а просто описывают путь к имени другого файла. В отличие от "жестких" ссылок символические позволяют ссылаться на файлы или каталоги, расположенные на другом физическом носителе. ls – список файлов и каталогов ls -al – форматированный список со скрытыми каталогами и файлами cd dir – сменить директорию на dir cd – сменить на домашний каталог pwd – показать текущий каталог mkdir dir – создать каталог dir rm file – удалить file rm -r dir – удалить каталог dir rm -f file – удалить форсированно file rm -rf dir – удалить форсированно каталог dir cp file1 file2 – скопировать file1 в file2 cp -r dir1 dir2 – скопировать dir1 в dir2; создаст каталог dir2, если он не существует ln -s file link – создать символическую ссылку link к файлу file touch file – создать file cat > file – направить стандартный ввод в file more file – вывести содержимое file head file – вывести первые 10 строк file tail file – вывести последние 10 строк file tail -f file – вывести содержимое file по мере роста, начинает с последних 10 строк cat - Просмотр текстового файла. Tac - Вывод файла в обратном порядке. Touch - Создает пустой файл Echo -строка Выводит указанную строку. mv- Перемещает файл источник в файл назначение. less - Постраничный вывод файла locate - Выполняет поиск файла ln - Используется для создания ссылки на указанный файл. Файл нельзя удалить, если на него указывает хотя бы одна ссылка rm -Удаляет файл which - Используется для поиска программы в каталогах, указанных в переменной окружения PATH chmod- Изменение прав доступа к файлу или каталогу chown- Изменение владельца файла

Ядро ОС Windows

Ядро́ — центральная часть операционной системы (ОС), обеспечивающая приложениям координированный доступ к ресурсам компьютера, таким как процессорное время, память, внешнее аппаратное обеспечение, внешнее устройство ввода и вывода информации. Также обычно ядро предоставляет сервисы файловой системы и сетевых протоколов.

Ядро содержит функции, обеспечивающие поддержку компонентам исполнительной системы и осуществляющие планирование потоков, механизмы синхронизации, обработку прерываний.

Взаимодействие диспетчера ввода вывода с устройствами обеспечивают драйверы (drivers) – программные модули, работающие в режиме ядра, обладающие максимально полной информацией о конкретном устройстве.

Важной задачей ядра является управление процессами. Под этим подразумевается не только расстановка приоритетов, но и обеспечение безопасности. В классическом варианте в Windows процессы запускаются и управляются через интерфейс Win32 API. В ядре этим занимается исполнительная система NTOS. Доступ к объектам ядра, относящимся к процессу, обеспечивают так называемые дескрипторы (handles). Текущие процессы в Windows могут запускать новые. Так, Word (процесс 1) может открыть новый документ (процесс 2). В классической модели Windows Word имеет право также стереть или изменить новый документ. Иными словами, по общему правилу процесс может распоряжаться порожденными собою же процессами.

Первоначально Windows разрабатывалась не как операционная система, а как графическая оболочка MS-DOS

Windows 1.0 была "надстройка" над DOS, которая могла брать на себя часть его функций. Она могла одновременно выполнять несколько Windows приложений или одно приложение DOS. Окна не могли перекрываться.

После выпуска Windows 3.1, Microsoft решила разделить рынок на два крупных сегмента: рынок домашних и офисных ПК, и рынок высокопроизводительных рабочих станций и серверов. Если для первого сегмента выпускалась линейка Windows’ 9x, где требовалась максимальная производительность и совместимость, то для второго сегмента выпускалась линейка Windows NT , где главной целью ставилась максимальная надежность и отказоустойчивость.

Появившаяся на рынке в начале 2000 года операционная система Microsoft Windows 2000 представляет собой второе поколение операционных систем, построенных согласно архитектуре Windows NT. Благодаря использованию усовершенствованной технологии NT, сочетающейся с объективной простотой интерфейса Windows 9.X, Windows 2000 обладает высокой надежностью и стабильностью, также она значительно легче поддается настройке и конфигурированию, чем предыдущие версии Windows. Разграничение доступа к системе реализовано на высоком уровне, что позволяет обеспечить безопасность хранения данных на дисках, если за компьютером работает более одного пользователя. Сейчас последней версией является Windows 8.

Файловая Система ОС Windows

Файловая система (file system) – функциональная часть операционной системы, которая отвечает за обмен данными с внешними запоминающими устройствами.

Принцип работы: Каждому файлу операционная система присваивает имя, которое подобно адресу идентифицирует его в системе. Данный путь представляет собой строку, в начале которой указывается логический диск, на котором хранится файл, а затем последовательно отображаются все папки по степени их вложенности.

Когда какой-либо программе требуется файл, она отправляет операционной системе запрос, который обрабатывается файловой системой Windows. По полученному пути система получает адрес места хранения файла (физическое расположение) и передает его программе, отправившей запрос.

Типы файловых систем, которые использует Windows:

1) FAT16 (File Allocated Table 16). Устаревшая файловая система, которая могла работать только с файлами размером не больше 2 Гб, поддерживала жесткие диски емкостью не более 4 Гб, и могла хранить и обрабатывать не более 65636 файлов.

2) FAT32. С ростом объема данных, хранимых на носителях информации, была разработана и введена новая файловая система Windows, которая стала поддерживать файлы размером до 4 Гб и установила предельную емкость жесткого диска на планке 8 Тб. Как правило, в настоящее время FAT32 используется только на внешних носителях информации.

3) NTFS (New Technology File System). Это стандартная файловая система, устанавливаемая на все современные компьютеры с операционной системой Windows. Максимальный размер файла, обрабатываемый данной файловой системой,- 16 Тб; максимально поддерживаемый размер жесткого диска – 256 Тб. Дополнительной функцией NTFS является журналирование своих действий. Первоначально все изменения заносятся в специально отведенную для это область, а лишь затем они прописываются в файловой таблице. Что позволяет предотвратить потерю данных, например, при сбоях в питании.

Реестр.

Реестр- иерархически построенная, централизованная база данных в составе операционных систем Microsoft Windows 9x/NT/2000/XP/2003/Vista, содержащая сведения, которые используются операционной системой для работы с пользователями, программными продуктами и устройствами.

В реестре хранятся данные, которые необходимы для правильного функционирования Windows. К ним относятся профили всех пользователей, сведения об установленном программном обеспечении и типах файлов, которые могут быть созданы каждой программой, информация о свойствах папок и значках приложений, а также установленном оборудовании и используемых портах.

Системный реестр заменяет собой большинство текстовых ini-файлов, которые использовались в Windows 3.x, а также файлы конфигурации MS-DOS (например, Autoexec.bat и Config.sys).

Реестр состоит из разделов, подразделов и ключей (параметров).

От корректности данных Реестра зависит эффективность работы как программного обеспечения (операционной системы и прикладных программ), так и аппаратной части ПК.

Куст — это раздел реестра, отображаемый как файл на жестком диске.

Куст является набором разделов, подчиненных разделов и параметров и имеет корни на верхнем уровне иерархии реестра.

Помимо основных файлов, к реестру относятся вспомогательные, имеющие расширения LOG, ALT и SAV.

LOG-файл содержит список изменений, которые были сделаны пользователем в определенном кусте за последний сеанс работы.

ALT-файл - это резервная копия куста HKEY_LOCAL_MACHINE\System, используемая системой Windows для восстановления работоспособной конфигурации.

в SAV-файлах хранится содержание кустов на момент запуска ОС. Они нужны системе для того, чтобы после сбоя восстанавливать удачные параметры.

С помощью Реестра можно заставить ПК или работать с максимально возможным быстродействием, или «тормозить».

Разделы Реестра:

1) HKEY_CURRENT_USER посвящен настройкам программного обеспечения, соответствующим текущей учетной записи.

2) HKEY_CLASSED_ROOT является пользовательским. Именно тут находятся записи о типах файлов и ассоциированных с ними приложениях.

3) HKEY_LOCAL_MACHINE хранится информация об аппаратных средствах системы и об их применении.

4) HKEY_CURRENT_CONFIG хранящиеся в них записи используются для того, чтобы сконфигурировать дисплей и принтер.