Учебно-методический комплекс дисциплины «Системное программное обеспечение»
|
Скачать 1.24 Mb.
|
|
Системная виртуальная машина Системная виртуальная машина (System Virtual Machine - VМ) содержит три основных элемента: 32-разрядные приложения Windows, оболочку и 16-разрядные приложения Windows. По существу, системная виртуальная машина обеспечивает большую часть пользовательских функций Windows 98. Без нее невозможно было бы запустить ни одно приложение. Заметим, что приложения сюда не включены. Это сделано по той причине, что операционная система Windows использует полностью отличный набор средств для выполнения приложений MS-DOS. Она даже выполняет их в другом режиме процессора. Теоретически системная виртуальная машина предоставляет поддержку различных компонентов слоя программного интерфейса Windows. Хотя пользователь работает с приложением, а приложение взаимодействует с программным интерфейсом, на деле пользователь никогда не думает о программном интерфейсе до тех пор, пока не начинает сам писать приложения. Описание компонент системной VM: .32 - разрядные приложения. Новые приложения Win32 используют под множество программного интерфейса Windows NT. На деле множество приложений, таких как Word for Windows NT, прекрасно работают под управлением Windows 98. 32-разрядное приложение обычно обеспечивает лучшую поддержку многозадачности, чем его 16-разрядный аналог. К тому же, многие 32-разрядные приложения поддерживают новые средства Windows, например, длинные имена файлов; большинство 16-разрядных приложений не поддерживают их. 32-разрядные приложения обеспечивают две дополнительные возможности. Более важная заключается в том, что они используют приоритетную, а не кооперативную многозадачность. Это приводит к более равномерной работе с системой, и обычно система ждет пользователя, а не наоборот. Вторая - возможность использовать плоское адресное пространство. Это средство действительно влияет на то, сколько памяти выделяется приложению и насколько хорошо оно использует ее. Кроме того, приложение, которое использует плоскую адресацию, должно выполняться гораздо быстрее, т. к. ему не нужно тратить время на разбор схемы сегментации памяти. Программа-оболочка. С Windows 98 поставляются три оболочки, можно выбрать любую из них. Стандартная оболочка (Проводник) обеспечивает полный набор 32-разрядных возможностей. Проводник соединяет все возможности, которые можно найти в Диспетчере программ (Program Manager), Диспетчере печати (Print Manager) и Диспетчере файлов (File Manager). В Windows 98 можно использовать старый интерфейс Диспетчера программ. Он не обеспечивает всех возможностей, которые представляет Проводник, однако позволяет привыкнуть к новой среде для пользователей, которые знакомы с таким интерфейсом. Третий интерфейс является интерфейсом Internet Explorer 4.0. Он позволяет обращаться как к локальным, так и удаленным ресурсам. Перейти от одной оболочки к другой просто. Все, что необходимо сделать, - это отредактировать запись SHELL= в разделе (Boot) файла SYSTEM.INI. Конечно, Windows 98 предлагает выбор оболочки, которая будет использоваться, во время своей установки. 16-разрядные приложения. Все старые приложения, т. е. те, которые использовались до установки Windows 98, являются 16-битными приложениями, кроме случаев, когда они покупались для установки на компьютере под управлением Windows 98 или Windows NT. Windows 98 выполняет все эти приложения в одном разделяемом адресном пространстве. По существу. Windows 98 группирует все такие приложения в одну область и рассматривает их, как если бы все они были одной задачей. Это же оказывает влияние на производительность системы, к тому же это позволяет Windows 98 легче восстанавливаться после ошибок приложений. Благодаря этому система Windows 98 может выполнять 16-разрядные приложения и 32-разрядные приложения на одном компьютере. Слой Windows API Windows 98 содержит два программных интерфейса. Первый полностью аналогичен программному интерфейсу, который был в операционной системе Windows 3.х. Он имеет 16-разрядные службы, которые старая версия Windows должна была предоставлять приложениям. Этот программный интерфейс используют старые приложения Windows. Второй программный интерфейс является новым программным интерфейсом Win32, который используется в Windows NT. Он обеспечивает подмножество средств, доступ к которым могут получить все 32-разрядные приложения, выполняющиеся под управлением Windows NT. 32-разрядный программный интерфейс обеспечивает примерно тот же набор возможностей, что и 16-разрядный, но при этом он является гораздо более устойчивым. Кроме того, 32-разрядное приложение максимально использует все пре имущества этой среды. Обеспечение работы 16- и 32-разрядных приложений Windows 98 состоит из комбинации 16- и 32-разрядных приложений. Все эти старые приложения и драйверы устройств теперь должны работать в той же среде, что и новые 32-разрядные драйверы и приложения, которые разработаны специально для Windows 98. Для этого используются различные схемы адресации. 16-разрядные приложения работают в области собственной виртуальной машины. Все было бы просто, если бы на этом ра1зговор можно было бы закончить, однако это не так. Существуют ситуации, когда 16- и 32-разрядные приложения должны взаимодействовать друг с другом. Это относится не только к приложениям, с которыми работает пользователь, но также к драйверам устройств. Большинство приложений Windows для передачи данных другому приложению использует структуру в памяти, называемую стек (stacK). Стек можно представить себе как базу данных переменных. Каждая запись в базе данных имеет фиксированную длину, таким образом, любое приложение знает, как получить информацию из нее. Вот здесь-то и начинаются проблемы. Стек 32-разрядных приложений увеличивается с шагом 4 байта. Стек же 16-разрядных приложений увеличивается с шагом 2 байта. Проблема очевидна. Конечно, проблемы только начинаются. Следует помнить, что 16-разрядные приложения используют сегментированное адресное пространство. Адрес состоит из селектора (selector) и смещения (offset). 16-разрядное приложение комбинирует эти две составляющие и получает адрес. С другой стороны, 32-разрядные приложения используют плоскую (flat) модель памяти. Они не будут знать, что такое селектор, если вдруг получат его. Все, что им известно, - это актуальный адрес во всем пространстве доступной памяти. Таким образом, возникает проблема, как передать адрес строки от 16-разрядного приложения 32-разрядному? Можно только удивляться, как Windows обеспечивает работу 16- и 32-разрядных приложений одновременно. В конце концов, существует нескоро некорректных ситуаций и несовместимых вещей, которые следует обрабатывать. Проблема со стеком - только вершина айсберга. Легко представить себе метод преобразования 16-разрядных данных в 32-разрядные Нужно лишь заполнить последние биты переменной нулями. Но как 32-разрядное приложение передает данные 16-разрядному? Если 32-разрядное приложение просто бы передавало 32-разрядную переменную в стек, то 16-разрядное приложение никогда бы не смогло понять, что делать с этой информацией. Очевидно, что данные должны пройти через некий этап преобразования. Для обеспечения взаимодействия 16- и 32-разрядных приложений Windows использует так называемый трансформационный слой (thunk layer) (рис. 4.2).  Рис. 4.2. Схема взаимодействия 16- и 32-разрядных приложений в Windows 98 Как видно из рисунка, три компонента слоя API, кроме своих основных функций, выполняют преобразование адресов и данных. Каждый из компонентов API транслирует свои адреса и данные. Например, компоненты GDI преобразуют графические данные. Преобразование данных в трансформационном слое не отличается особой изощренностью. Так, Windows просто перемещает содержимое регистров одной системы в соответствующие регистры другой. Чтобы обеспечить этот процесс, трансформационный слой создает новый стек. Преобразование адресов сложнее и требует больше времени. Каждый раз при преобразовании адреса необходимо выполнить несколько загрузок селектора. Процессор должен проверить каждый загруженный селектор, таким образом, преобразование адресов может стать весьма обременительным. К счастью, программисту не нужно слишком много внимания уделять процессу преобразования. Следует лишь убедиться, что процесс действительно имеет место. Виртуальная машина MS-DOS Виртуальная машина MS-DOS выполняется в виртуальном режиме 8086 центрального процессора. Все остальные виртуальные машины Windows выполняются в защищенном режиме. Виртуальный режим 8086 создает несколько машин 8086 с доступным адресным пространством в защищенной области памяти. Каждая машина имеет собственную копию MS-DOS, драйверов устройств, адресное пространство ввода/вывода, и все остальное, что имелось бы в наличии в 8086-системе. Единственный элемент, которого не достает, это само аппаратное обеспечение, поэтому такая машина называется виртуальной. Приложение при этом выполняется так же, как и на любой реально существующей машине. Виртуальная машина существенно не изменилась с тех пор, как компания Quarterdeck в первый раз представила свой компьютер QEMM, за исключением некоторых новых средств, разработанных для увеличения производительности приложения, выполняющегося на виртуальной машине Windows, но и этот аспект почти не изменился с версии 3.1. Однако из этого правила существует одно исключение. Некоторые приложения MS-DOS используют DPMI – совместимые расширители, которые позволяют им выполнятся в защищенном режиме. В среде Windows 3.х эти приложения по-прежнему выполнялись бы в виртуальном режиме 8086 процессора. Windows 98 увеличивает производительность системы, позволяя выполнятся таким приложениям в защищенном режиме. 5. Установка и удаление программ Для упрощения процесса установки и удаления программ в Windows 98 включена специальная утилита Установка и удаление программ, которая доступна из Панели управления (Control Panel). Средства установки/удаления приложений Windows 98 не поддерживаются приложениями, разработанными для ранних версий Windows (например, Windows 3.1 или Windows NT 3.5). Что такое удаление приложениям Опыт использования различных программ, предназначенных для удаления приложений, показал, что все они по-разному работают с компонентами системы, перечисленными в следующем списке: Папка приложения. Само по себе удаление приложения и папки, в которой оно установлено, не составляет большого труда. Проблемой является удаление данных приложения. Одни программы установки/удаления оставляют их без изменений, другие - удаляют их вместе с папкой приложения и самим приложением. Предпочтительней выглядит первый под ход, поскольку он позволяет восстановить данные, например, в случае ошибочного удаления программы. Папка Windows. Некоторые приложения помещают свои файлы в основной каталог Windows. Это может быть один файл настройки (файл с расширением INI) или несколько вспомогательных файлов. Тем не менее, не все программы установки/удаления освобождают папку Windows от файлов удаляемого приложения. Возможно, этим придется заниматься вручную. Системные файлы Windows. Windows 98 имеет те же проблемы, что и предыдущие версии Windows, при использовании некорректно измененных файлов WIN.INI и SYSTEM.INI. Несмотря на то, что эти файлы поддерживаются только для совместимости с Windows версии 3.1 и выше, тем не менее, параметры, хранящиеся в этих файлах, используются при загрузке Windows 98. Реестр Windows. Для хранения записей о каждом установленном приложении система использует специальную системную базу данных, называемую реестром Windows. При удалении приложения необходимо удалять и все ненужные записи о нем из реестра Windows. Папка SYSTEM. Папка SYSTEM содержит множество файлов и крайне сложно узнать, какие из них используются тем или иным приложением. Даже если программа установки/удаления найдет эти файлы, она все равно не всегда сможет определить, сколько приложений обращаются в данный момент к этим файлам. Это в полной мере относится к библиотекам (DLL) динамической компоновки, поскольку отследить, каким приложениям необходима та или иная библиотека, практически невозможно. Общие папки приложений. Для уменьшения числа файлов на жестком диске некоторые приложения помещают общие файлы (используемые несколькими приложениями) в отдельную папку. Как следствие, это создает проблемы при удалении. В таком случае стоит проверять, удалены ли эти файлы при удалении последнего приложения, использовавшего их. Удаление приложений Windows - непростая задача еще и потому, что они распределяют файлы по разным папкам, а также вносят записи в системные файлы, которые могут понадобиться после удаления приложения. К тому же, несколько приложений могут быть привязаны к одной записи или библиотеке. Поэтому ни для кого не будет сюрпризом, что программы удаления приложений в Windows 3.х и Windows NT 3.5х выполняли скорее частичное, нежели полное удаление приложения. К счастью, в Windows 95/98 ситуация выглядит гораздо лучше. Правда, это относится только к приложениям, разработанным специально для Windows 95/98 или Windows NT 4.0 и старше. С приложениями для более ранних версий операционных систем семейства Windows положение осталось прежним. Windows не допускает удаление файла, находящегося в использовании. Даже, если приложение будет закрыто. Windows может продолжать держать библиотеку динамической компоновки в памяти и не выгружать ее некоторое время. Перед удалением приложения рекомендуется закрыть все запущенные приложения. Кроме того, желательно перезагрузить компьютер и, оставляя по-прежнему другие приложения закрытыми, запустить процедуру удаления приложения для гарантии того, что программа удаления действительно сможет удалить все файлы приложения. Установка приложения Приведенная ниже пошаговая процедура поясняет, как использовать утили ту Установка и удаление программ для установки приложения. Альтернативой первым пяти шагам этой процедуры может служить запуск программы SETUP.EXE с дискеты или компакт-диска, содержащего дистрибутив приложения.
3. Нажмите кнопку Установить. Появится диалоговое окно Мастера установки, предлагающее вставить гибкий диск или компакт-диск в соответствующий дисковод. 4. Нажмите кнопку Далее. Мастер установки попытается найти файл SETUP.EXE на одном из приводов гибких дисков или приводе компакт-дисков. 5. Если программа установки использует другое имя файла или по каким-либо причинам (например, при установке приложения с жесткого диска), не найдет такого файла, то необходимо ввести вручную путь к искомому файлу или воспользоваться диалоговым окном Обзор, нажав на одноименную кнопку. 6. Если Мастер установки найдет необходимый файл, то путь к нему отобразится в текстовом поле диалогового окна, после чего можно нажать кнопку Готово. 7. После успешного завершения предыдущих шести шагов Windows 98 запускает программу установки приложения. Удаление приложения Удаление приложения с помощью утилиты Установка и удаление программ происходит по аналогичной схеме (помните, что приложения могут содержать в своем составе собственные утилиты для достижения этой цели): 1. Используя Проводник или меню Пуск Панели задач, откройте Панель управления. 2. Дважды щелкните на значке Установка и удаление программ. Появится диалоговое окно Мастера установки (рис. 12.1). 3. Выделите приложение, которое необходимо удалить, и нажмите кнопку Добавить/Удалить (Add/Remove). В большинстве случаев Мастер установки отобразит список всех удаляемых элементов, в том числе файлов настройки (файлов с расширением INI) и ключей реестра Windows. Нажмите кнопку Да, чтобы подтвердить удаление приложения. 5. Windows 98 попытается удалить все перечисленные выше компоненты. Если это удастся, то появится соответствующее сообщение. В противном случае появится предупреждение со списком всех компонентов, которые необходимо удалить вручную. |
Похожие:
 |
Учебно-методический комплекс дисциплины «электронно-программное обеспечение гидроакустики» Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального... |
 |
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Маркетинг» Учебно-методический комплекс предназначен для студентов очной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий, рекомендации... |
|
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Маркетинг» Учебно-методический комплекс предназначен для студентов заочной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий,... |
|
Учебно-методический комплекс дисциплины «Правовое обеспечение экономики» Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального... |
|
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Языки и среды реализации web -приложений» Учебно-методический комплекс предназначен для студентов заочной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий,... |
|
Учебно-методический комплекс дисциплины «Правовое обеспечение финансовых решений» Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта высшего... |
|
Учебно-методический комплекс дисциплины «организационное поведение» Учебно-методический комплекс дисциплины составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего... |
|
Учебно-методический комплекс дисциплины «Торговое оборудование» Учебно-методический комплекс дисциплины составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего... |
|
Учебно-методический комплекс дисциплины «Русский язык и культура речи» Учебно-методический комплекс дисциплины составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего... |
|
Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры... Учебно-методический комплекс дисциплины составлен на основании требований государственного образовательного стандарта высшего профессионального... |
|
Учебно-методический комплекс дисциплины Учебно-методический комплекс дисциплины составлен на основании государственного образовательного стандарта высшего профессионального... |
|
Учебно-методический комплекс дисциплины Учебно-методический комплекс дисциплины составлен на основании государственного образовательного стандарта высшего профессионального... |
|
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура ЭВМ 090104. 65... Учебно-методический комплекс дисциплины составлен на основании требований государственного образовательного стандарта высшего профессионального... |
|
Учебно-методический комплекс дисциплины «коммерческое право» Учебно-методический комплекс дисциплины составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего... |
|
Учебно-методический комплекс дисциплины «римское право» Учебно-методический комплекс дисциплины составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего... |
|
Учебно-методический комплекс дисциплины «Таможенное право» Учебно-методический комплекс дисциплины составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего... |