asyan.org
добавить свой файл
1


Windows 95

Windows 95 – 32-розрядна операційна система компанії Microsoft з|із| вбудованою підтримкою мережевих|мережних| функцій. Ця ОС забезпечує повну|цілковиту| сумісність з|із| програмами, розрахованими на MS DOS і Windows 3.Х.

Архітектура


Схема архітектури Windows 95:



Центральна інструментальна БД в Windows 95 називається реєстром (Registry). Основне призначення реєстру – централізоване зберігання інформації про параметри конфігурації системи, інформацію про конкретні застосування і профілі користувачів, і ін. За допомогою реєстру можна розподілити ресурси одного комп'ютера між декількома користувачами і створити на ньому декілька конфігурацій.

У Windows 95 серед драйверів пристроїв|устроїв| розрізняють універсальні драйвери і мінідрайвери. Універсальний драйвер включає велику частину|частку| коду, необхідного конкретному класу пристроїв|устроїв| (наприклад, принтеру або модему) для “спілкування” з|із| відповідними компонентами ОС (наприклад, підсистемами друку|печатки| і зв'язку). Мінідрайвер – порівняно невеликий і простий драйвер, що містить|утримує| які-небудь додаткові інструкції, необхідні для управління певним пристроєм|устроєм|.

Для підтримки технології Plug and Play в архітектурі Windows 95 включений диспетчер конфігурації, керівник процесом конфігурації системи. Диспетчер конфігурації дає гарантію того, що кожен пристрій|устрій| зможе користуватися лініями апаратних переривань (IRQ), адресами портів введення/виведення|виведення| і іншими ресурсами без конфліктів з|із| іншими пристроями|устроями|.

Диспетчер віртуальної машини виділяє ресурси кожному додатку і системному процесу, що виконується на комп'ютері. Диспетчер віртуальної машини включає планувальник процесів, блок підкачки сторінок пам'яті і інтерфейс захисного режиму MS DOS.

Планувальник процесів – компонент, що відповідає за виділення системних ресурсів додаткам і іншим виконуваним на комп'ютері процесам, а також за розподіл процесорного часу, що дозволяє одночасно виконувати декілька процесів.

Для монопольного доступу MS DOS програм до системних ресурсів диспетчер віртуальної машини створює окреме операційне середовище|середу|, зване сеансом MS DOS. У цьому режимі системні ресурси недоступні іншим додаткам і процесам.

Ядро Windows 95 складається з трьох компонентів: User, Kernel і GDI, кожний з яких включає дві динамічні бібліотеки (DDL): одну 32-бітову і одну 16-бітову, що забезпечують сервіс для виконуваних додатків.

Компонент ядра User. управляє введенням з клавіатури, від миші і інших координатних пристроїв|устроїв|, а також висновком|виведенням| через інтерфейс користувача. Крім того, він управляє взаємодією із|із| звуковим драйвером, таймером і комунікативними портами.

Kernel забезпечує базові функціональні можливості|спроможності| ОС, зокрема підтримку файлового введення/виведення|виведення|, управління віртуальною пам'яттю і планування|планерування| завдань|задач|. Крім того, у момент запуску програми він завантажує її ЕХЕ-| і DLL-файли. Kernel відповідає за обробку виключень|винятків| – це обробка подій, що виникають при виконанні програми і що вимагають перервати в ній паралельний потік управління.

GDI (General Device Interface – інтерфейс графічного пристрою|устрою|) - це графічна система, що управляє всім, що з'являється|появляється| на екрані дисплея, і що підтримує графічне виведення|виведення| на принтер та інші пристрої|устрої|. Windows 95 підтримує 32- і 16-бітові додатки Windows, а також програми MS DOS.
^

Управління пам'яттю і ресурсами


Кожній програмі виділяється адресний простір 4 Гбайта (верхні 2 Гбайта резервуються системою, нижні 2 Гбайта віддаються програмі). При цьому весь віртуальний простір розбивається на рівні блоки або сторінки. Підкачка сторінок здійснюється за запитом – код і дані переміщаються з фізичної пам'яті в сторінкові файли на диску і назад з потреби. Блок підкачки сторінок пам'яті проектує віртуальні адреси з адресного простору процесу на фізичні сторінки пам'яті комп'ютера. При цьому фізична пам'ять лінійної адресації пам'яті дозволяє використовувати всі 4 Гбайта адресної пам'яті для 32-бітових додатків.

Інформація, з|із| якою працюють модулі USER і GDI, зберігається в областях розширеної пам'яті, іменованих хіпами ресурсів (resource heaps). Кожний з трьох 16-розрядних хіпів вміщає тільки|лише| 64 Кбайт даних, тому вони дуже|занадто| швидко заповнювалися повністю, що приводило до фатальних збоїв і інших помилок. Windows 95 використовує 16-розрядні хіпи лише в тих випадках, коли головне значення мають сумісність і продуктивність. Щоб допомогти пом'якшити обмеження, що накладаються на системні ресурси в Windows 95, багатьох структурах даних, що раніше зберігалися в 16-розрядних хіпах USER і GDI, нині розміщуються в 32-розрядних хіпах. Це дозволяє відвести більший простір для решти елементів даних, які можуть бути створені.

Прикладні програми і драйвери, написані спеціально для Windows 95, практично не потребують звичайної|звичної| пам'яті. Фірма Microsoft сприяла прискоренню процесу, включивши до складу Windows 95 десятки 32-розрядних драйверів, відомих також як "віртуальні драйвери пристроїв|устроїв|" (Virtual Device Driver) VxD, де х – тип конкретного віртуального пристрою|устрою| (VDD – дисплея, VTD – таймера, VPD – принтера і т.д.). VxD–драйверы завантажуються динамічно. Ці драйвери замінюють собою драйвер миші і MSCDEX (16-розрядну утиліту, необхідну для функціонування накопичувача CD-ROM). Драйвер дозволяє використовувати ресурс одночасно більш, як одному додатку.
^

Файлова система


У початковій|вихідній| версії Windows 95 основною файловою системою була 32-розрядна VFAT. VFAT може використовувати 32-розрядні драйвери захищеного режиму або 16-розрядні драйвери реального режиму. При цьому елементи FAT залишаються 12- або 16-розрядними, тому на диску використовується та ж структура даних, що і в попередніх реалізаціях FAT. VFAT обробляє всі звернення до жорсткого диска і використовує 32-розрядний код для всіх файлових операцій з|із| дисковими томами.

На відміну від старих версій у файловій системі VFAT, яка використовується в Windows 95, додалася|добавилася| підтримка довгих імен файлів (LFN). Проте|тим не менше| VFAT зберігає сумісність з|із| початковим|вихідним| варіантом FAT. Це означає, що разом з|поряд з,поряд із| довгими іменами в ній підтримуються імена формату 8.3, а також існує спеціальний механізм для перетворення імен 8.3 в довгі імена, і навпаки.

Доступ до дискових і переадресованих пристроїв|устроїв| здійснюється через диспетчер файлової системи |набудовується,налаштовується|. Він також відповідає за арбітраж доступу до пристроїв|устроїв| файлової системи і їх компонентів. Цей диспетчер взаємодіє з|із| наступними|слідуючими| драйверами:

32-бітовий VFAT драйвер – для файлових операцій на дискових пристроях|устроях|;

32-бітовий драйвер CDFS – для файлових операцій з CD-ROM;

32-бітові редиректори| для підключення до серверів Windows NT, Server, Novell NetWare і іншим.

Встановлювана файлова система, яка відображає|відображує| файлову структуру видаленої|віддаленої| машини на мережевий|мережний| диск робочої станції, називається мережевим|мережним| редиректором|.

32-бітова VFAT працює з|із| 32-бітовим драйвером захищеного режиму Кеша – VCASHE. VCASHE обумовлює|зумовлює| ефективніший алгоритм кешування дисків, крім того, реалізовано управління Кешем для файлових систем CDFS і 32-бітових мережевих|мережних| редиректорів|. Об'єм|обсяг| Кеша тепер міняється динамічно залежно від об'єму|обсягу| вільної пам'яті в системі.

Для компакт-дисків використовується файлова система CDFS (CD-ROM File System). При цьому імена файлів можуть містити|утримувати| до 255 знаків, включаючи пропуски|прогалини| і спеціальні символи. Тепер в більшості випадків не потрібен модуль MSCDEX |, що виконував перетворення файлової системи стандарту ISO-9660 (компакт-диска) до файлової системи MS-DOS.

Мережеві|мережні| редиректори| для протоколів IPX/SPX і NetBEU також використовують 32-розрядний код.

32-розрядна файлова система FAT32 прийшла на зміну VFAT в Microsoft Windows 95 OEM Service Release 2. У публікаціях Microsoft ця версія Windows 95 іноді|інколи| називається Windows 95 OSR2. FAT32 є|з'являється,являється| повністю самостійною 32-розрядною файловою системою (як NTFS) і містить|утримує| численні|багаточисельні| удосконалення і доповнення в порівнянні з попередніми реалізаціями FAT.