Операційна система

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.

PAGE

Засоби користувацького інтерфейсу

32-бітна оболонка

Додатки

Ядро Windows 95

Диспетчер віртуальної машини

Диспетчер налагоджуваної файлової системи

Диспетчер конфігурації

Драйвери пристроїв

Реєстр

Диспетчер вводу/виводу

Похожие записи