Переваги WindowsNT слід класифікувати за такими ознаками:
1. Подієкерованість - багатозадачність. Організація оптимального процесорного часу - синхронність потоків та процесів.
2. Організація файлової системи.
3. Організація та принципи роботи програмного інтерфейсу (API, PnP).
4. Підтримка DOS додатків, та об'єктів нижчого рівня типу Win9.x
5. Організація користувальницького інтерфейсу. Захист даних та інформації від несанкціонованого доступу.
6. Кодування та шифрування даних, протоколи шифрування.
Важливою відмінністтю від DOS є те, що Windows є подійно-орієнтованою системою. Це означає, що у відповідь на будь яку дію користувача чи зовнішніх пристроїв система генерує так звану подію - інформацію про місце виникненя та характер даної дії, що заноситься в чергу подій вікна, для якого ця подія була згенерована. Одною з головних переваг, є також оптимальний розподіл та використання оперативної памяті, використовується для цього спеціальний файл - Pagefile.sys, котрий використовує віртуальний адресний простір на жорсткому диску, завдяу доступ до даних швидший.
Windows NT використовує файлову систему NTFS (New Technology Fіle System) містить ряд значних удосконалень і змін. NTFS превосходно справляється з обробкою більших масивів даних і досить добре проявляє себе при роботі з томами обсягом 400 Мбайт і вище. Оскільки в основу структури каталогів NTFS закладена ефективна структура даних, називана "бінарним деревом", час пошуку файлів в NTFS не зв'язано лінійною залежністю з їхньою кількістю (на відміну від систем на базі FAT ). NTFS також має певні засоби самовідновлення. Складність структури каталогів і число файлів в одному каталозі також не впливає на швидкодію. Швидкий доступ до довільного фрагмента файлу, швидкий доступ до маленьких файлів. Для нормальної роботи NTFS вимагає не менш 64 Мбайт оперативної пам'яті. Повільні диски й контролери без Bus Masterіng сильно знижують швидкодія NTFS. NTFS також підтримує різні механізми перевірки цілісності системи, включаючи ведення журналів транзакцій, що дозволяють відтворити всі файлові операції запису по спеціальному системному журналі. NTFS забезпечує безпека на рівні файлів; це означає, що права доступу до томів, каталогам і файлам можуть залежати від облікового запису користувача й тих груп, до яких він належить. Журнали транзакцій NTFS також допомагають звести до мінімуму можливі втрати даних. NTFS також має убудовані засоби стиску, які можна застосовувати до окремих файлів, цілим каталогам і навіть томам (і згодом скасовувати або призначати їх за своїм розсудом).
Також NTFS містить у собі систему шифрування файлів EFS (Encryptіng Fіle System), що дозволяє зашифрувати дані на жорсткому диску. Тільки повноважні користувачі й призначені агенти відновлення даних у стані розшифровувати файли. Користувачі з іншими обліковими записами, що володіють дозволами для файлу - навіть дозволом на передачу прав володіння, не в змозі відкрити його. Адміністраторові доступ до вмісту файлу також закритий, якщо тільки він не призначений агентом відновлення даних. При спробі несанкціонованого доступу до зашифрованого файлу система відмовить у доступі.
В WindowsNT реалізовану нову можливість спеціальний програмний інтерфейс API (advanced program interfaice). Він виконує функції керування апаратними та програмними засобами комп'ютера. В совоїй роботі він використовує систему Wіn32. Головні компоненти підсистеми Wіn32 - процес підсистеми середовища й драйвер режиму ядра. Процес підсистеми середовища підтримує:
· консольні (текстові) вікна;
· створення й видалення процесів і потоків;
· роботу віртуальної 16-розрядної DOS машини;
· інші функції (GetTempFіle, DefіneDosDevіce, ExіtWіndowsEx і ін.).
· Драйвер режиму ядра підтримує:
· менеджер вікон, що управляє відображенням вікон, висновком на екран, уведенням із клавіатури, від миші й інших пристроїв, а також передачею користувальницьких повідомлень додаткам;
· інтерфейс графічних пристроїв GDІ (Graphіcal Devіce Іnterface), бібліотека функцій для висновку на графічні пристрої, для малювання тексту, ліній, фігур і маніпуляцій графічними об'єктами;
Програмна частина WindowsNt представлена динамічною бібліотекою NTDLL.DLL - це спеціальна система підтримки DLL - бібліотек. Вона містить два типи функцій.
Перша група функцій забезпечує інтерфейс до служб NT, які можуть бути викликані з користувальницького режиму. Існує більше 200 таких функцій, наприклад NtCreateFіle, NtSetEvent і т.д. Для кожної з них є крапка входу в NTDLL.DLL з тим же ім'ям. Внутрішній код функції містить специфічні для архітектури команди, які викликають перехід у режим ядра для звертання до реальних служб NT, код яких утримується в NTOSKRNL.EXE.
Друга група функцій містить велику кількість функцій підтримки: завантажник модулів, що виконують, комунікаційні функції для процесів підсистеми Wіn32, бібліотека функцій реального часу користувальницького режиму, диспетчер викликів асинхронних процедур АРС (Asynchronous Procedure Call) користувальницького режиму, диспетчер виключень.
Нові риси ядра NT 5.0. Незважаючи на декларуєму розширюваність архітектури Wіndows NT, деякі нововедення в NT 5.0 (plug-and-play, керування електроживленням, об'єкти "Завдання", керування великою пам'яттю для комп'ютерів Alpha) спричинили, проте , серйозні структурні зміни в архітектурі ядра.
Plug-and-play. Технологія Plug-and-play (Pn) підтримується комбінацією апаратного й програмного забезпечення, що дозволяє розпізнавати й набудовувати апаратні зміни в конфігурації майже без втручання користувача. Можна динамічно додавати й видаляти пристрої без необхідності реконфигурации системи й знання складного комп'ютерного встаткування.
Еволюція Pn. Уперше концепція Pn була реалізована в ОС Wіndows 95, але відтоді ця технологія одержала істотний розвиток у плані керування системою, конфігурування пристроїв і керування енергоспоживанням, особливо завдяки ініціативній проектній групі OnNow. Одним з результатів роботи цієї групи стала специфікація ACPІ (Advanced Confіguratіon and Power Іnterface) версії 1.0, що визначила новий дизайн материнських плат і BІOS, що забезпечує керування енергоспоживанням і нові конфігураційні можливості під повним керуванням операційної системи.
Методи розпізнавання встаткування, певні специфікацією ACPІ, не залежать від операційної системи або типу центрального процесора. ACPІ визначає інтерфейс функцій Pn і керування енергоспоживанням на рівні регістрів і дає описовий інтерфейс для нових можливостей устаткування. Це дозволяє проектувальникам створювати широкий діапазон нових пристроїв з використанням тих же драйверів операційної системи. ACPІ забезпечує також типовий, базований на системних подіях механізм керування Pn і керування енергоспоживанням.
База даних драйверів пристроїв (всіх типів) збільшена майже в 3 рази на відміну від попередніх версій, тобто зовнішні та внутрішні пристрої компьютера, при їх інсталюванні Windows знаходить автоматично.
Підтримка DOS додатків, та об'єктів нижчого рівня типу Win9.x. Windows NT підтримує роботу з DOS додатками, так як в ньому реалізовано DOS - емулятор, тобто звідси можно зробити висновок, що Windows NT підтримує 16-32-64 розрядні додатки програм (DOS-16розрядна операційна система). Також прикладні пакети та програми Windows NT можуть працювати в режимі Windows 95.
Організація користувальницького інтерфейсу. Захист даних та інформації від несанкціонованого доступу. Значна перевага Windows NT на відміну від минулих версій Windows, полягає в організації користувальницького інтерфейсу, виділемо основні моменти, щодо цього:
· Організація вікон (зручність у навігації по вікнах); Організація робочого столу, та меню «Пуск»
· Побудова файлової системи простим чином, навігація по каталогах та файлах відбувається зручним способом, редагування та видалення файлів та їх захист.
· Система пошуку файлів, побудована багатокритеріальним чином. В цю функцію можно віднести можливості Інтернет-браузеру - Internet Explorer 6.0
· Облікови записи Windows включають в себе до 100 користувачів, при чому до кожного користувача застосовується спеціальна політика безпеки, та кожен користувач має можливості до організації файлів та інтерфейсу зручним до нього чином.
· Система довідки надає користувачеві інформацію про будь-який компонент Windows
· Настроювання системи побудовано також зручним чином, користувач використовуючи діалогове вікно «Свойства» -- «Мой компьютер», має змогу встановлювати, видаляти як і програмні засоби так і різноманітні пристрої, властивості меню «Экран» дозволяють користувачеві настроїти екран (монітор) зручним до нього чином.
· Відновлення даних в разі їх випадкової втрати (Натискання F8 при завантаженні Windows); Завантаження оновлень Windows з Інтернету.
· Встановлення та настроювання локальних мереж з можливістю вибору типу підключення до локальної мережі, використовуючи звичайний модем або постачальника Internet послуг Підключення до віртуальної частини (Virtual Private Network), можливість високошвидкісного зєднання (ADSL, ISDN), використання та настроювання протоколів TCP/IP. Підключення до комп'ютерів подаленного доступу
· Використання та настроювання Брандмауеру - одного з типу фаєрволів (захист від несанкціонованого доступу до даних)
· Підтримка пристроїв універсально-послідовної шини версії 2.0 (USB 2.0.) та вище. Технологія безпровідного підключення до зовнішніх пристроїв використовуючи IrDa та Bluetooth.
· Використання сучасних мультимідійних технологій використовуючи підтримку графічних об'єктів DirectX. Застосування Flash та Java технологій. Можливості щодо перегляду DVD файлів, та підтримка іншіх відео файлів за допомогою спеціальних відео та аудіо кодексів.
Кодування та шифрування даних, протоколи шифрування. Windows використовує сучасні алгоритми шифрування та кодування даних (RSA) використовуючи специфічні математичні моделі, для захисту даних від можливих мережних атак, вірусних атак, випадкової втрати, або несанкціонованого доступу. Окрім стандартного алгоритму шифрування RSA, Windows використовує специфічні протоколи (при роботі з мережою): PAP, SHAP, Shiva та ін.
Модель безпеки Wіndows P представлена монітором безпеки (Securіty Reference Monіtor),а також двома іншими компонентами : процессором входу в систему (Logon Process) і безпечними захищеними під-системами .
У багатозадачній операційній системі, якийсь є Wіndows NT додатка спільно використають ряд ресурсів системи ,включаючи пам'ять комп'ютера, пристрою уведення - висновку ,файли й процесор(ы) системи. Wіndows NT включає набір компонентів безпеки ,які гарантують, що додатки не зможуть звернутися до цих ресурсів без відповідного дозволу .Монітор безпеки відповідає за проведення в життя політики перевірки правильності доступу й контролю ,певним локальною підсистемою безпеки .Монітор безпеки забезпечує послуги з підтвердження доступу до об'єктів ,перевірці привілеїв користувача й Ге- нерації повідомлень як для привілейованого режиму ,так і для режиму користувача .Монітор безпеки ,подібно іншим частинам операційної системи ,виконується в привілейованому режимі . Процес входу в систему в Wіndows NT передбачається обов'язковий вхід у систему безпеки для ідентифікації користувача. Кожний користувач повинен мати бюджет і повинен використати пароль для обра- щения до цього бюджету.
Перш ніж користувач зможе звернутися до будь-якого ресурсу компьютера з Wіndows NT, він повинен увійти в систему через процес входу в систему для того, щоб підсистема безпеки могла розпізнати ім'я користувача й пароль. Тільки після успішного встановлення дійсності монітор безпеки виконує процедуру перевірки правильності доступу для визначення права користувача на звертання до цього об'єкта .
Щодо переваг Windows то їх не можливо перерахувати за допомогою кілької пунктів, ми ж, зупинилися тільки на основних перевагах. Але, на відміну від переваг Windows існує і ряд недоліків.
Недоліків порівнянно з перевагами існує не велика кількість, хоч є спірним питанням (все залежить від версії Windows), в нашому випадку при розгляді WindowsXP SP1 їх всього 3, отже перерахуємо їх:
1. Існує багато системних обмежень, щодо інсталювання WindowsXP (можливе інсталювання лише при об'ємі оперативної памяті не менше ніж 128Мб, та при умові що на жорсткому диску 1Гб вільного місця та багато іншого).
2. До мережевого комп'ютера на якому проінстальовано Windows98 або інша нижча версія Windows, доступ відсутній, оскільки мережевий протокол IP Windows 98 має іншу метрику впізнавання.
3. Має погано-побудовану систему критичних оповіщень, щодо виникнення програмних та апаратних помилок.
4. В автозавантаженні системи є ряд системних служб, під час роботи яких виділяється багато КЕШ памяті та процесорного часу в результаті якого, запуск інших програм не можливий, або потребує дуже багато користувацького часу. (Наприклад, Windows Messenger, DHCP-клієнт, Windows Update та ін.)
Підводячи підсумки всьому вищеописаному можна с коротко перелічити достоїнства Wіndows (На прикладі WindowsNT2002) :
1. Це сучасна ОС , щовідповідає вимогам сучасних апаратур.
2. Це прекрасно сумісна з іншими ОС.
3. Це многозадачная (мультизадачная) ОС.
4. Це добре захищена ОС.
5. І це зручна й надійна ОС.
В ході роботи було досліджено операційну ситему Windows. В першому питанні курсової роботи ми розкрили поняття та суть операційної системи, прослідкували основні передумови винекнення ОС Windows. Ми прослідкували історичний розвиток операційних ситем Windows, та дійшли висновку, що для звичайного компьютерного користувача найкращою операційною системою вважається Windows.
Друге питання роботи було присвячено архітектурі Windows з точки зору обєктно-орієнтованого програмування, в цьому питанні ми визначили, що всі процеси (користувальницького та операційного режиму) виконуються за допомогою ядра системи (за мал.1) -- де вони взаємодіють із устаткуванням і один з одним без використання перемикачів контексту й зміни режимів. Наприклад, менеджер пам'яті, менеджер кеш-пам'яті, менеджер об'єктів, менеджер системи безпеки, мережні протоколи, файлові системи, керування потоками й процесами працюють у режимі ядра. Також було визначено головну функцію ядра системи (NTOSKRNL.dll). - забезпечення низкорівневої бази для добре певних примітивів операційної системи, які забезпечують роботу компонентів вищого рівня. Підпунктом другого питання був пункт присвячений визначенню процесів та потоків як основних компонентів функціонування Windows.
В третьому питанні використовуючи як приклад ОС WindowsNT2002 як париклад сучасної операційної ситеми, зазначили основні переваги та недоліки Windows, дійшли такого висновку, що в сучасній ОС Windows переваг набагато більше ніж недоліків - головною перевагою ОС Windows слід вважати багатозадачність, швидкодію, та простоту в використанні - завдяки котрій користувачі економлять свої гроші та час.
1. Девид Саломон. «Архитектура ядра. Процессы WindowsNT» -- СПб.: Санки-Петербург, 2001.
2. Інформатика: Комп'ютерна техніка. Комп'ютерні технології. Посіб. /За ред. О.І. Пушкаря - К.: Видавничий центр «Академія», 2001. - 696с.
3. Кроуфорд Ш., Солкинд Н. Азбука Windows 98. Пер. с англ. К.: Юниор, М.: ЭНТРОП, 1998. 352 с.
4. Л.М. Дибкова. “Інформатика та комп'ютерна техніка” 2002 р.
5. Попов Ю.Д. Апаратні засоби та операційна система персональних комп'ютерів фірми IBM: Навчальний посібник для студентів гуманітарних факультетів. К.: ВПЦ «Київський університет», 1999, 52 с.
6. Попов Ю.Д. Операційна система Microsoft Windows 2000: Навчальний посібник для студентів всіх факультетів К.: ВПЦ «Київський унiверситет», 2001, 28 с.
7. Ратбон Э. Windows NT для «чайников». 5-е издание.: Пер. с англ. К.: Диалектика, 1997. 304 с.
8. Скот Мюллер «Windows - процессы, потоки, нити». - М.: Триумф, 2000.
9. Журнал: ComputerWeek Moscow от 1-7 февраля 2004.
10. Джерело Internet, http:// www.oszone.net
Страницы: 1, 2, 3
