Структура операционной системы.
Архитектура
операционных систем Windows XP и Windows Server 2003 является
модульной. Структурно ее можно разделить на две части.
Первая часть
работает в режиме ядра (kernel mode) и называется исполнительной
системой Windows (Windows executive). Компоненты режима ядра обладают
следующими функциональными возможностями:
- имеют доступ к оборудованию;
- имеют прямой доступ ко всем видам памяти компьютера;
- не выгружаются на жесткий диск в файл подкачки;
- имеют более высокий приоритет, нежели процессы режима пользователя.
Вторая
часть работает в так называемом режиме пользователя (user mode) Эту
часть составляют защищенные подсистемы ОС. Особенности процессов
пользовательского режима:
- не имеют прямого доступа к
оборудованию, все запросы на использование аппаратных ресурсов должны
быть разрешены компонентом режима ядра;
- ограничены
размерами выделенного адресного пространства, это ограничение
устанавливается выделением процессу фиксированных адресов;
- могут быть выгружены из физической памяти в виртуальную на жестком диске;
- приоритет
процессов данного типа ниже приоритета процессов режима ядра, это
предохраняет ОС от снижения производительности или задержек,
происходящих по вине приложений.
Операционная система обычно хранится во внешней
памяти компьютера – на диске. При включении компьютера она считывается с
дисковой памяти и размещается в оперативной памяти. Этот процесс
называется загрузкой операционной системы.
Диск, на котором находятся файлы ОС и с которого производится ее загрузка, называется системным.
Программы могут выполняться, только если они находятся в оперативной
памяти, поэтому файлы ОС необходимо загрузить в оперативную память.
После включения компьютера производится загрузка ОС с системного
диска в оперативную память. Загрузка должна выполняться в соответствии с
программой загрузки – загрузчика ОС.
Поэтапно загрузку ОС можно представить следующим образом:
В компьютере находится ПЗУ, содержащее программы тестирования
компьютера и первого этапа загрузки ОС, которые называются BIOS (Basic
Input/Output System – базовая система ввода-вывода). После включения
компьютера эти программы начинают выполняться. Причем информация о ходе
этого процесса высвечивается на экране дисплея. Сначала производится
тестирование и настройка аппаратных средств, затем начинается загрузка
ОС. На этом этапе процессор обращается к диску и ищет в 1 секторе
диска наличие небольшой программы-загрузчика Master Boot.
| 
