Windows
memiliki arsitektur yang sangat modular. Setiap fungsi sistem dikelola
oleh satu komponen dari OS. Sisa OS dan semua aplikasi mengakses fungsi
melalui komponen yang bertanggung jawab menggunakan data standar
interfaces. Key sistem hanya dapat diakses melalui sesuai fungsi. Pada
prinsipnya, setiap modul dapat dihapus, upgrade, atau diganti tanpa menulis
ulang seluruh sistem atau standar aplikasi program antarmuka (API).
Kernel-mode komponen Windows adalah sebagai berikut:
Kernel-mode komponen Windows adalah sebagai berikut:
· Exekutiv : Berisi
dasar layanan OS, seperti manajemen memori, proses dan manajemen thread,
keamanan, I / O, dan komunikasi interprocess.
· Kernel :
Mengontrol eksekusi prosesor (s). Kernel mengelola benang penjadwalan, proses
switching, pengecualian dan penanganan interupsi, dan multiprosesor
sinkronisasi. Tidak seperti sisa Eksekutif dan tingkat pengguna, kode sendiri
Kernel ini tidak berjalan di thread.
· Hardware Abstraction Layer (HAL) : Maps antara perintah hardware generic dan tanggapan dan
mereka yang unik untuk platform tertentu. Ini mengisolasi OS dari
platform-spesifik hardware differences.The HAL membuat setiap computer sistem
bus, memori akses langsung (DMA) controller, interrupt controller, system
timer, dan modul memori terlihat sama dengan Eksekutif dan Kernel komponen. Hal
ini juga memberikan dukungan yang diperlukan untuk multiprocessing simetris
(SMP), menjelaskan selanjutnya.
· Device Driver
: Perpustakaan dinamis yang memperluas fungsionalitas dari Eksekutif. Ini
termasuk driver perangkat keras yang menerjemahkan pengguna I / O fungsi
panggilan ke perangkat hardware tertentu I / O permintaan dan komponen
perangkat lunak untuk menerapkan sistem file, protokol jaringan, dan setiap
ekstensi sistem lainnya yang perlu dijalankan dalam mode kernel.
· Windowing and Graphics System : Mengimplementasikan pengguna grafis antarmuka (GUI)
fungsi, seperti berurusan dengan windows, antarmuka pengguna kontrol, dan
menggambar.
Executive
Windows termasuk komponen untuk fungsi sistem tertentu dan menyediakan API bagi
pengguna-mode software. Berikut ini adalah deskripsi singkat dari masing-masing
dari modul Eksekutif:
· I/O Manager
Menyediakan kerangka kerja di mana perangkat
I / O dapat diakses untuk aplikasi, dan bertanggung jawab untuk pengiriman ke
driver perangkat yang sesuai untuk diproses lebih lanjut. Manajer I / O
menerapkan semua Windows I / O API dan keamanan menegakkan dan penamaan untuk
perangkat, protokol jaringan, dan file system.
· Cache Manager
Meningkatkan kinerja berbasis file I
/ O dengan menyebabkan baru Data file yang direferensikan untuk berada di
memori utama untuk akses cepat, dan dengan menunda disk menulis dengan memegang
pembaruan dalam memori untuk waktu yang singkat sebelum mengirim mereka ke
disk.
· Object Manager
Membuat, mengelola, dan menghapus
objek Executive Windows dan tipe data abstrak yang digunakan untuk mewakili
sumber daya seperti proses, benang, dan objek sinkronisasi. Ini memaksa aturan
seragam untuk mempertahankan, penamaan, dan pengaturan keamanan objek. Manajer
objek juga menciptakan objek menangani, yang terdiri dari informasi kontrol
akses dan pointer ke benda object.Windows dibahas kemudian dalam bagian ini.
· Plug and Play Manager
Menentukan driver yang diperlukan
untuk mendukung khususnya perangkat dan beban tersebut driver.
· Power Manager
Koordinat manajemen daya antara
berbagai perangkat dan dapat dikonfigurasi untuk mengurangi konsumsi daya
dengan mematikan perangkat menganggur, menempatkan prosesor untuk tidur, dan
bahkan menulis semua memori ke disk dan menutup aliran listrik ke seluruh
sistem.
· Security Reference Monitor
Memberlakukan akses-validasi dan
audit generasi rules.The Windows model berorientasi objek memungkinkan untuk
konsisten dan seragam melihat keamanan, sampai ke entitas mendasar yang
membentuk Eksekutif. Dengan demikian, Windows menggunakan rutinitas yang sama
untuk validasi akses dan untuk Audit memeriksa semua benda yang dilindungi,
termasuk file, proses, ruang alamat, dan I / O device.
· Virtual Memory Manager
Mengelola alamat virtual, memori
fisik, dan paging file pada disk. Kontrol hardware memori manajemen dan data
struktur yang memetakan alamat virtual dalam ruang alamat proses untuk halaman
fisik dalam memori komputer.
· Process/thread Manager
Membuat, mengelola, dan proses
menghapus dan thread object.
· Configuration Manager
Bertanggung jawab untuk melaksanakan
dan mengelola system registry, yang merupakan repositori untuk kedua sistem
yang luas dan berbagai parameter setiap pengaturan user.
· Local Procedure Call (LPC) Facility
Mengimplementasikan efisien lintas
proses Prosedur panggilan mekanisme komunikasi antara proses lokal
mengimplementasikan layanan dan subsistem. Serupa dengan panggilan prosedur
remote (RPC) fasilitas yang digunakan untuk pengolahan terdistribusi.
Windows Kernel Control Objects
Asynchronous Procedure Call
|
Digunakan untuk masuk ke eksekusi
thread tertentu dan menyebabkan prosedur untuk disebut dalam modus prosesor
tertentu.
|
Deferred Procedure Call
|
Digunakan untuk menunda pemrosesan
interupsi untuk menghindari menunda hardware interrupts.
Juga digunakan untuk
mengimplementasikan komunikasi timer dan antar prosesor
|
Interrupt
|
Digunakan untuk menghubungkan
sumber interupsi ke rutin layanan interupsi oleh cara entri dalam Interrupt
Dispatch Tabel (IDT). Setiap prosesor memiliki suatu IDT yang digunakan untuk
mengirimkan interupsi yang terjadi pada prosesor itu.
|
Process
|
Merupakan ruang alamat virtual dan
kontrol informasi yang diperlukan untuk pelaksanaan satu set thread object.
Sebuah proses berisi pointer ke alamat peta, daftar benang siap mengandung
benda benang, daftar thread milik proses, waktu akumulasi total untuk semua
benang melaksanakan dalam proses, dan prioritas dasar.
|
Thread
|
Merupakan thread object, termasuk
prioritas penjadwalan dan kuantum, dan prosesor thread dapat berjalan.
|
Profile
|
Digunakan untuk mengukur
distribusi run time dalam blok kode. Keduanya pengguna dan kode sistem dapat
didentifikasikan.
|