Cấu trúc của windows

Một phần của tài liệu Giáo trình -Lý thuyết hệ điều hành - chương 1 ppsx (Trang 27 - 29)

Có nhiều thănh phần tạo nín cấu trúc của windows95, mỗi thănh phần thực hiện một chức năng năo đó của môi trường windows. Windows95 có 4 thănh phần chính:

Mây ảo hệ thống (VM: virtual machine):

Một trong những thănh phần chính của windows95 lă trình quản lý mây ảo. Trình quản lý mây ảo điều khiển câc ứng dụng MS_DOS, câc ứng dụng windows, câc trình điều khiển thiết bị ảo (VxD), vă câc thănh phần cơ sở chính của windows. Câc mây ảo có thể lă mây ảo hệ thống hoặc câc mây ảo DOS.

Mây ảo hệ thống cung cấp đầy đủ câc chức năng dănh riíng cho người sử dụng windows95, nhờ có nó mă câc chương trình của người sử dụng có thể chạy trín windows. Nó gồm 3 yếu tố chính: Câc ứng dụng windows 32bit, shell, vă câc ứng dụng windows 16 bít:

 Câc ứng dụng windows 32 bít: lă câc ứng dụng dănh riíng cho win32,

nó cung cấp khả năng đa nhiệm tốt hơn so với câc ứng dụng 16 bít. Tất cả câc ứng dụng 32 bít dều sử dụng một không gian địa chỉ duy nhất. Windows sử dụng chế độ đa nhiệm ưu tiín (preemptive multitasking) để đảm bảo mỗi tâc vụ đều được chia sẻ công bằng tăi nguyín của hệ thống.

 Môi trường shell: đó lă windows explorer, explorer cung cấp đầy đủ câc khả năng 32 bít. Hay nói câch khâc Shell lă một ứng dụng 32 bit.

 Câc ứng dụng windows 16 bít: đó lă câc ứng dụng được xđy dựng trín

câc hệ điều hănh trước windows95. Windows95 cho chạy tất cả câc ứng dụng năy trong một không gian địa chỉ dùng chung vă câc ứng dụng năy được đối xử như một tâc vụ duy nhất. Windows sử dụng chế độ đa nhiệm hợp tâc (cooperative multitasking) cho câc ứng dụng ở đđy.

Mây ảo DOS (VMD: virtual machine DOS): Lă thănh phần dănh riíng cho câc ứng dụng MS_DOS. Nhờ có câc mây ảo DOS mă câc ứng dụng được xđy dựng trín nền hệ điều hănh MS_DOS vẫn có thể chạy trín môi trường hệ điều hănh windows95. Có thể có nhiều mây ảo đồng thời chạy trín windows, nhờ đó mă ta có thể cho phĩp nhiều ứng dụng DOS chạy trín môi trường windows. Mỗi mây ảo có một vùng nhớ riíng của nó vă nó đều truy xuất đến câc thiết bị trín hệ thống.

Câc mây ảo DOS chạy trong chế độ 8086 ảo của câc vi xử lý, nhờ đó mă nó được bảo vệ vă nếu có một ứng dụng DOS bị hỏng khi đang chạy (Crash) thì câc ứng dụng khâc vẫn hoạt động bình thường.

Giao diện lập trình ứng dụng (API: application Programming Interface): Có 2 loại API 16 bít vă 32 bít. API 32 bít của windows95 cung cấp một tập câc dịch vụ mă tất cả câc ứng dụng 32 bít có thể truy xuất được, câc ứng dụng Win 32 bít được hưởng câc lợi ích mă giao diện API năy cung cấp. API 32 bít bao gồm câc thănh phần cơ bản: KERNEL32.DLL, USER32.DLL, GDI32.DLL, câc thănh phần năy được gọi lă hệ thống con windows (windows subsystem):

 Kernel32.DLL: Phần hạt nhđn của windows, nó cung cấp một sự hỗ trợ cho những chức năng ở mức thấp mă một ứng dụng cần để chạy, nếu ứng dụng cần bộ nhớ thì nó sẽ nhận từ Kernel.

 GDI32.DLL: Giao diện thiết bị đồ họa của windows, nó thực hiện câc

chức năng về Font chữ, mây in, măn hình, ...

 User32.DLL: Giao tiếp người sử dụng.

Hệ thống cơ sở (Base System): Thănh phần năy chứa tất cả câc dịch vụ đặc trưng của hệ điều hănh. Đđy lă phần lõi (core) của widows95, nó bao gồm:

 Hệ thống con quản lý tập tin (File Management): thănh phần năy cung

cấp một khả năng giao tiếp với tất cả câc thiết bị khối có trín mây tính, nối trực tiếp hoặc thông qua mạng, nó giúp mây tính truy xuất được đến câc thiết bị năy.

 Hệ thống con quản mạng (Network Management Subsystem)

 Câc dịch vụ hệ điều hănh (Operating System Services)

 Bộ quản lý mây ảo (Virtual Machine Manager): Bộ phận năy thực hiện câc nhiệm vụ sau: Lập lịch cho câc tâc vụ; Khởi động cũng như kết thúc mọi ứng dụng có trín hệ thống, kể cả câc ứng dụng DOS; Cấp phât bộ nhớ vă quản lý cả bộ nhớ ảo của hệ thống; Giúp câc tiến trình trao đổi thông tin với nhau.

 Câc trình điều khiển thiết bị: Câc trình điều khiển thiết bị tiếp nhận câc yíu cầu của windows vă trao chúng cho câc thiết bị dưới khuôn dạng mă thiết bị đó có thể hiểu được. Windows95 hỗ trợ hai loại trình điều khiển thiết bị. Thứ nhất, lă trình điều khiển thiết bị chế độ thực, hoạt động trong chế độ thực, mă ta đê dùng trong windows3.1. Thứ hai, lă câc trình điều khiển thiết bị ảo, hoạt động trong chế độ bảo vệ, đó lă câc VxD: Virtual Anything Drivers, câc VxD cho phĩp windows trao đổi với câc thiết bị mă không cần chuyển qua chế độ thực. Với câc VxD hệ thống sẽ chạy ổn định hơn, nhanh

hơn, vă khả năng phục hồi lỗi tốt hơn so với câc trình điều khiển thiết bị trong chế độ thực. Tuy nhiín câc VxD có thể lăm hỏng hệ thống, vì code của nó hoạt động tại ring 0.

Một thănh phần không thể không nhắc đến trong môi trường windows đó lă câc DLL (Dynamic Link Liblary: Thư viện liín kết động): Trong môi trường hệ điều hănh Windows, tại một thời điểm có thể có nhiều chương trình đồng thời hoạt động, vă câc chương trình năy có thể cùng sử dụng một đoạn mê giống nhau năo đó. Như vậy trong bộ nhớ sẽ tồn tại nhiều đoạn mê giống nhau để đâp ứng cho câc chương trình khâc nhau, điều năy gđy lêng phí bộ nhớ. Để khắc phục Windows 9x đưa ra câc tập tin DLL, DLL chứa câc đoạn mê mă câc ứng dụng thường sử dụng. DLL được nạp văo bộ nhớ ngay sau khi khởi động hệ điều hănh để sẵn săng phục vụ câc ứng dụng hoặc được nạp văo bộ nhớ khi nó được gọi lần đầu tiín. Hệ điều hănh luôn giâm sât việc sử dụng DLL của câc ứng dụng, khi không còn một ứng dụng năo sử dụng DLL thì nó được giải phóng ra khỏi bộ nhớ. Câc mê trong DLL sẽ được liín kết văo câc ứng dụng khi câc ứng dụng được nạp văo bộ nhớ, câc ứng dụng truy cập văo hệ thống thông qua câc DLL. Như vậy nhờ có DLL mă windows linh động hơn vă tiết kiệm được nhiều bộ nhớ hơn.

Một phần của tài liệu Giáo trình -Lý thuyết hệ điều hành - chương 1 ppsx (Trang 27 - 29)