Windows NТ-ға бір платформадан екіншісіне HAL қабатын ғана айырбастау жолымен өте
оңай тасымалдауға мүмкіндік береді.
3
сурет Windows
NT-ның құрылымы
6.1.2. Windows NT тұжырымдамалары
6.1.2.1 Көптеген қолданбалы орталар
Windows NT операциялық жүйені бес қолданбалы ортасын пайдаланады: MS –
DOS, 16- разрядты Windows, OS/2 1.x, POSIX, 32 разрядты Windows (Win32 ).
6.1.2.2. Объекті – бейімделген бағыт
NT толығымен объекті – бейімделгіш болмағанымен, оның негізінде обектілер
жатыр. Атаулардың бірігіп қолдануының және жүйелік қорлардың есептік біркелкі
формасы, қауіпсіздігін қамтамасыз етудің қарапайым және арзан әдісі және
модификациялық барлық осы қасиеттерге объекті моделді қол жеткізуге болады. Әрбір
объект 2 бөліктен тұрады:
объектінің тақырыбы
объектінің денесі
олар объектінің стандартты және ауыспалы деректерінен тұрады. Объект менеджері
объектінің тақырыбымен жұмыс жасайды, ал қалған компоненттер executive өздері
жасаған объекті түрінің денелерімен жұмыс істейді.
Объектінің тақырыбының кез келген түрінде төмендегі белгілер болады:
аты
каталог
қауіпсіздік дескрипторы
қорларды қолдануға квоталар
ашық сипаттаушылар есептегіші
ашық сипаттаушылардың деректер қоры
тұрақты/уақытша белгілер
тұтынушы/ядро режимі
объектілердің түріне нұсқаушы
Объектінің тақырыбынан басқа әрбір объект денеден тұрады. Онық формсаты
және мазмұны осы объектінің түрімен анықталады. Барлық обектілерде бірдей формат
денесі болады. Объектіні құру кезінде орындаушы бөлігі осы түрдегі обектінің денедегі
деректерге операция жасау.
6.1.2.3. Процестер және тізбектер
Windows NT-ның процестері келесі сипаттардан тұрады:
Windows NT-ның процестері объектілер формаларында іске асырылған және
оларға қол жеткізу объектінің қызметтері арқылы жүзеге асырылады.
Windows NT-ның процестері көп тізбекті ұйымнан тұрады.
Объекті – процестер объекті тізбектер сияқты синхрондаудың орнатылған
құрылғыларынан тұрады.
Windows NT-ның процес менеджері –процестер арасында, «әке- ұрпақ» секілді
қатынастарды қолдамайды.
Кез келген жүйеде «процесс» ұғымы келесілерден тұрады:
Орындалушы код
Виртуальды адрес жиынтығынан тұратын және процесті қолданатын
меншікті адресті кеңістік
Операциялық жүйе процеске тағайындалған файлдар, семафорлар сияқты
жүйе қорлары
Ең болмағанда бір орындалатын тізбектің болуы
6.1.2.4 Процестер мен тізбектерді жоспарлау алгоритмі
Windows NT-да ығыстырушы көпміндеттілік іске асырылған. Оның негізінде
операциялық жүйе тізбектің процесорларды қашан босататынын тоспайды, ол берілген
уақытты кетріп болғаннан кейін еріксіз оны орындаудан дайын кезекте жоғары
басымдықты тізбек пайда болса босатады
Windows NT 2 класқа бөлінген 32 деңгейлі приоритеттен тұрады:
Нақты уақыт класы
Айнымалы приоритет класы
16 –дан 31 диапазон аралығында орналасқан приоритеттері бар нақты уақыт тізбектері
приоритетті процес болып табылады және уақыт бойынша критикалық міндеттің
орындалуы үшін қолданылады.
6.1.2.5. NT үзілулерін өңдеу
Өңдеу екі кезеңде жүргізіледі:
Алдымен ең қысқа үзілудің қамтамасыз ету бағдарламасы орындалады (ISR)
Кейін жұмыс DPC – кейін қалдырылған шақыру процедураларымен
аяқталады.
Келесі оқиғалар ағыны туындайды:
Үзілу пайда болады
Процессор PC, SP сақтайды және диспетчерді шақырады
ОЖ контексті сақтайды және ISR-ды шақырады
ISR-де критикалық жұмыс орындалады (оқу/жазу аппарат регистрлерін)
DPC кезеккке қойылады
ОЖ контексті қалпына келтіреді
Процессор PC, SP қалпына келитіреді
Кезекте тұрған DPC DISPATCH LEVEL приоритеті деңгейінде орындалады
Барлық DPC аяқталғаннан кейін ОЖ қосымшаның орындалуына көшеді
6.1.2.6 Желілік құрылғылар
Windows NT желілік құрылғыларды жаңарту негізінде келесі қасиеттерге ие болады:
Драйверлер деңгейінде ендірілген. Бұл қасиет жылдам әсер етуді қамтамасыз
етеді.
Ашықтық –динамикалық –жүктеу-жүктелу жеңілдігіне негізделген.
RPC –ның болуы, аталған конвейер мен пошталық жәшіктерге жіктелген
қосымшалар үшін арналған
Корпорация шеңберінде желіні құруға рұқсат ететін қосымша желілік
құрылғылардың болуы. Қосымша қауіпсіздік құрылғылары
орталықтандырылған административтік қарсы тұру қабілеті.
6.2. Windows NT ОЖ НУОЖ дәрежесінде
6.2.1 НУОЖ ретінде Windows NT-ті қолдану мүмкіндігі
6.2.1.1. НУОЖ негізінде Windows NT қолдану үшін Microsoft аргументі
Жүйенің көпміндеттілік
Көп процессорлықты қолдау
Preemtion міндеттері
Preemtion үзілулері және оларда жасыру мүмкіндігі
Асинхронды енгізу/шығару
HAL интерфейсі арқылы құрылғыға тура қол жеткізу
Арнайы приоритет сызбалары
6.2.1.2. НУОЖ негізінде Windows NT қолдануға қарсы аргумент
Жүйенің ядросы Preemptive емес
DPC механизм кемшіліктері
Нақты уақыт класындағы приоритеттің аз көлемі
Приоритеттің инверсия мәселелері шешілмеген
Жоғары приоритетті міндеттер төменгі приоритеттілермен блокка
қойылуы мүмкін
VirtualLock шақыруына қарамастан белсенді емес процестің барлық беттері
(мысалы, мәліметтерді күтетін) дискіге көшірілуі мүмкін
Windows NT үшін жүйелік шақырулар уақыты мен үзілулердің блокка қойылу
уақыты келтірілмейді
Жүйені дисплей мен перне тақтасыз қолдану мүмкін емес
Жүйе НУОЖ үшін жадыға үлкен көлемді сұраныстарды ұсынады
Осы кемшіліктерді жою үшін компаниялар программалық (аппараттық)
құрылғыларды ұсынады.
6.2.2. Windows NT ОЖ үшін нақты уақыт кеңейтілулері
6.2.2.1 Windows NT жүйе үшін нақты уақыт кеңейтілуі туралы толығырақ
Кеңейтілуді жасаушылар екі жолмен жүрді:
1. НУОЖ ядросын Windows NT ядросына қосымша ретінде қолданды. Бұл «LP
Eleknroniks» және «Radisys» ф ирмасының шешімі болды. Бірінші жағдайда Windows NT-
пен қатар VxWorks ОЖ жұмыс істейді, екінші жағдайда InTime . Сонымен қатар нақты
уақыт байланыс қосымшалары мен Windows NT қосымшалары үшін қызметтер
жиынтығы ұсынылады.
VenturCom фирмасының нақты уақыт кеңейтілу нұсқалары басқаша болды. Бұл
жерде нақты Windows NT-да кідірістер мен тоқтап қалу себептерін зерттеуге және осы
себептерді нақты уақыт жүйесі арқылы жою жолымен «интегралдау» тәсілін қолданды.
«VenturCom» фирмасының шешімімен Windows NT аппаратты абстракция деңгейінде
