функциониро-
вать на компьютерах с числом процессоров от 1 до 32 . Кроме того , в слу-
чае усложнения стоящих перед пользователями задач и расширения предъ-
являемых к компьютерной среде требований ,Windows NT позволяет легко
добавлять более мощные и производительные серверы и рабочии станции
к корпоративной сети .Дополнительные преимущества даёт использование
единой среды разработки и для серверов ,и для рабочих станций .
· Windows NT имеет однородную систему безопасности (security) ,удовлетво-
ряющую спецификациям правительства США и соответствующую стандарту
безопастности В2 .В корпоративной среде критическим приложениям обес-
печивается полностью изолированное окружение .
· Распределённая обработка ( distributed processing ) означает ,что Windows
NT имеет встроенные в систему сетевые возможности . Windows NT также
позволяет обеспечить связь с различными типами хост - компьютеров бла-
годаря поддержке разнообразных транспортных протоколов и использова-
нию средств "клиент-сервер" высокого уровня ,включая именованные кана-
лы ,вызовы удалённых процедур (RPC - remote procedure call ) и Windows -
сокеты .
· Надёжность и отказоустойчивость (reliability and robustness) обеспечивают-
архитектурными особенностями ,которые защищают прикладные програм-
мы от повреждения друг другом и операционной системой .Windows NT ис-
пользует отказоустойчивую структурированную обработку особых ситуаций
на всех архитектурных уровнях ,которая включает восстанавливаемую фай-
ловую систему NTFS и обеспечивает защиту с помощью встроенной систе-
мы безопасности и усовершенствованных методов управления памятью .
· Возможности локализации ( allocation) представляют средства для работы во многих странах мира на национальных языках ,что достигается примене-
нием стандарта ISO Unicod ( разработан международной организацией по
стандартизации ).
· Благодаря модульному построению системы обеспечивается расширяе-
мость (insibility) Windows NT ,что ,как будет показано в следующем разде-
ле ,позволяет гибко осуществлять добавление новых модулей на различные
уровни операционной системы .
Архитектурные модули Windiws NT
Как показано на следующем рисунке ,Windows NT представляет из се-
модульную (более совершенную ,чем монолитная )операционную систему ,ко-
торая состоит из отдельных взаимосвязанных относительно простых модулей.
Основными модулями Windows NT являются (перечислены в порядке следова-
ния от нижнего уровня архитектуры к верхнему ) : уровень аппаратных абст-
ракций HAL (Hardware Abstraction Layer ) ,ядро (Kernel ) , исполняющая систе-
-4-
ма (Executive) ,защищенные подсистемы (protected subsystems) и подсистемы
среды (environment subsystems ).
Модульная структура Windows NT
Краткое описание модульной структуры Windows NT представлено да-
лее .Дальнейший материал посвящён детальному рассмотрению каждого из
компонентов Windows NT ,начиная с уровня аппаратных абстракций HAL ,кото-
рый распологается между аппаратными средствами компьютера и остальной
частью операционной системы .
· Уровень аппаратных абстракций виртуализирует аппаратные интерфейсы ,
обеспечивая тем самым независимость остальной части операционной сис-
темы от конкретных аппаратных особенностей .Подобный подход позволяет
обеспечить легкую переносимость Windows NT с одной аппаратной плат-
формы на другую .
· Ядро является основой модульного строения системы и координирует вы-
-5-
полнение большинства базовых операций Windows NT . Этот компонент
специальным образом оптимизирован по занимаемому объёму и эффек-
тивности функционирования .Ядро отвечает за планирование выполнения
потоков , синхронизацию работы нескольких процессоров , обработку аппа-
ратных прерываний и исключительных ситуаций .
· Исполняющая система включает в свой состав набор программных конст-
рукций привилегированного режима ( kernel - mode ) , представляющих ба-
зовый сервис операционной системы подсистемам среды . Исполняющая
система состоит из нескольких компонентов ; каждая из них предназначена
для поддержки определённого системного сервиса . Так , один из компо-
нентов - монитор безопасности (Security Reference Monitor) - функциониру-
ет совместно с защищёнными подсистемами и обеспечивает реализацию
модели безопасности системы .
· Подсистемы среды представляют собой защищённые серверы пользова-
тельского режима (user-mode) ,которые обеспечивают выполнение и под-
держку приложений ,разработанных для различного операционного окруже-
ния (различных операционных систем ) . Примером подсистем среды могут
служить подсистемы Win32 и OS/2 .
Уровень аппаратных абстракций
Уровень аппаратных абстракций ( HAL ) представляет собой создавае-
мый производителями аппаратных средств слой программного обеспечения,
который скрывает (или абстрагирует ),особенности и различия аппаратуры от
верхних уровней операционной системы .Таким образом,благодаря обеспечи-
ваемому HALом фильтру ,различные аппаратные средства выглядят аналогич-
но с точки зрения операционной системы ; снимается необходимость специ -
альной поднастройки операционной системы под используемое оборудова -
ние .
При создании уровня аппаратных абстракций ставилась задача подго-
товки процедур ,которые позволяли бы единственному драйверу конкретного
устройства поддерживать функционирование этого устройства для всех
платформ . HAL ориентирован на большое число разновидностей аппаратных
платформ с однопроцессорной архитектурой ; таким образом для каждого из
аппаратных вариантов не требуется отдельной версии операционной сис-
темы .
Процедуры HAL называются как средствами операционной системы
(включая ядро) , так и драйверами устройств .При работе с драйверами уст-
ройств уровень аппаратных абстракций обеспечивает поддержку различных
технологий ввода - вывода (вместо традиционной ориентации на одну аппа-
ратную реализацию или требующей значительных затрат адаптации под каж-
дую новую аппаратную платформу ).
Уровень аппаратных абстракций позволяет также "скрывать" от осталь-
ных уровней операционной системы