História do Windows XP

História do Windows XPHistória do Windows XP Significa Windows Significa Windows

“eXperience”.“eXperience”. Considerado o sistema Considerado o sistema

operacional mais operacional mais usado na história.usado na história.

Sucessor do Windows Sucessor do Windows 2000 e do Windows 2000 e do Windows Me.Me.

Lançado no dia 25 de Lançado no dia 25 de outubro de 2001.outubro de 2001.

Foi sucedido pela Foi sucedido pela Windows Vista em 30 Windows Vista em 30 de janeiro de 2007.de janeiro de 2007.

Windows XPWindows XP

É um S.O. multitarefa e É um S.O. multitarefa e multiusuário,pois permite que o multiusuário,pois permite que o usuário possa usar várias tarefas ao usuário possa usar várias tarefas ao mesmo tempo além de permitir que mesmo tempo além de permitir que mais de um usuário possa estar mais de um usuário possa estar logado.logado.

Ele utiliza memória RAM de 64 bits.Ele utiliza memória RAM de 64 bits. Segundos pesquisas,o Windows 7 o Segundos pesquisas,o Windows 7 o

superará em vendas em 2014.superará em vendas em 2014.

Arquitetura do S.O. Arquitetura do S.O. SMP (SMP (Symmetric Symmetric

MultiprocessingMultiprocessing)) Todos os processadores Todos os processadores

realizam a mesma função.realizam a mesma função. Não existe relacionamento Não existe relacionamento

Mestre-escravo.Mestre-escravo. Um programa pode ser Um programa pode ser

executado por um executado por um processador ou vários ao processador ou vários ao mesmo tempo.mesmo tempo.

Todos os processadores Todos os processadores compartilham a memória compartilham a memória física.física.

Cada um deles possui Cada um deles possui cache próprio.cache próprio.

Estrutura do S.O.Estrutura do S.O. O Windows XP é modelado sobre uma arquitetura O Windows XP é modelado sobre uma arquitetura

de Microkernel e Kernel monolítico.de Microkernel e Kernel monolítico. Chamado de Kernel híbrido.Chamado de Kernel híbrido. É uma categoria similar ao Microkernel,mas É uma categoria similar ao Microkernel,mas

implementado como monolítico.implementado como monolítico. Quase todo os serviços do S.O. estão no espaço Quase todo os serviços do S.O. estão no espaço

do kernel.do kernel. Não há nenhum overhead para troca de Não há nenhum overhead para troca de

mensagens e mudança de contexto entre o modo mensagens e mudança de contexto entre o modo usuário e o modo kernel.usuário e o modo kernel.

Os componentes (sistemas de arquivo e Os componentes (sistemas de arquivo e gerenciamento de memória) executam em modo gerenciamento de memória) executam em modo núcleo, e não no modo usuário.núcleo, e não no modo usuário.

Operações em Windows XPOperações em Windows XP

Há uma necessidade de distinguir a Há uma necessidade de distinguir a execução do código do S.O. com o código execução do código do S.O. com o código do usuário.do usuário.

O XP utiliza o modo dual ,aonde :O XP utiliza o modo dual ,aonde : O bit de modalidade indica a modalidade O bit de modalidade indica a modalidade

do kernel (0) e do usuário (1).do kernel (0) e do usuário (1). A idéia é assegurar que um programa A idéia é assegurar que um programa

incorreto não afete a execução dos outros.incorreto não afete a execução dos outros.

Chamadas de sistemaChamadas de sistema Um mecanismo cujo Um mecanismo cujo

objetivo é proteger o objetivo é proteger o kernel do sistema e de kernel do sistema e de acessar seus serviços.acessar seus serviços.

Quando uma aplicação ou Quando uma aplicação ou programa decide utilizar programa decide utilizar algum serviço do S.O. faz algum serviço do S.O. faz por meio de uma rotina, e por meio de uma rotina, e esta por uma esta por uma system call .system call .

O hardware trata como O hardware trata como interrupção de software.interrupção de software.

O bit de modalidades vai O bit de modalidades vai para 0 (kernel).para 0 (kernel).

API do Windows XPAPI do Windows XP Significa interface de Significa interface de

programação de aplicações programação de aplicações ((aplication programming aplication programming interface).interface).

É um conjunto de rotinas e É um conjunto de rotinas e padrões estabelecidos por um padrões estabelecidos por um software para a utilização por software para a utilização por um programador de um programador de aplicações.aplicações.

A API do Windows é a Win32.A API do Windows é a Win32. Ela utiliza linguagem C++.Ela utiliza linguagem C++. As funções que compõem a As funções que compõem a

API invocam as chamada de API invocam as chamada de sistema reais como sistema reais como manipulação de blocos de manipulação de blocos de memória e acesso a memória e acesso a dispositivos.dispositivos.

Interface com o usuárioInterface com o usuário Interpretador de comandos e Interface gráfica (GUI).Interpretador de comandos e Interface gráfica (GUI). O primeiro permite que os usuários insiram diretamente o O primeiro permite que os usuários insiram diretamente o

comando a ser executado.comando a ser executado. No Windows, ele está no Kernel (shell).No Windows, ele está no Kernel (shell). Função :Capturar e executar o comando especificado pelo Função :Capturar e executar o comando especificado pelo

usuário.usuário.

Interface com o usuárioInterface com o usuário

Interface gráficaInterface gráfica Os usuários empregam um sistema Os usuários empregam um sistema

de janelas e menus baseados no uso de janelas e menus baseados no uso do mouse.do mouse.

Exemplos: criar uma pasta e mover o Exemplos: criar uma pasta e mover o mouse.mouse.

Interface com o usuárioInterface com o usuário

Sistemas de arquivosSistemas de arquivos

É necessário para gravar dados em É necessário para gravar dados em um HD ou em outro qualquer um HD ou em outro qualquer dispositivo de armazenamento de dispositivo de armazenamento de forma a manter as informações forma a manter as informações acessíveis e organizadas.acessíveis e organizadas.

Toda a manipulação de dados e um Toda a manipulação de dados e um dispositivo de armazenamento como: dispositivo de armazenamento como:

Guardar,acessar,manipular e apagar Guardar,acessar,manipular e apagar informações.informações.

Sistemas de Arquivos Sistemas de Arquivos

Existem vários tipos de sistema de Existem vários tipos de sistema de arquivos e cada um divide a sua maneira arquivos e cada um divide a sua maneira como :FAT,FAT32,NTFS,HPFS,CDFS e como :FAT,FAT32,NTFS,HPFS,CDFS e outros.outros.

FAT significa Tabela de Alocação de FAT significa Tabela de Alocação de Arquivos.Arquivos.

A área de armazenamento de um disco A área de armazenamento de um disco rígido é dividida em trilhas, onde cada rígido é dividida em trilhas, onde cada uma é subdividida em setores,cada um uma é subdividida em setores,cada um com 512 bytes,geralmente.com 512 bytes,geralmente.

Sistemas de Arquivos para o Sistemas de Arquivos para o Windows XPWindows XP

A FAT e o NTFC trabalham com os A FAT e o NTFC trabalham com os clustersclusters que são grupos desses setores,onde cada que são grupos desses setores,onde cada arquivo somente aloca um cluster.arquivo somente aloca um cluster.

Para evitar o desperdício de espaço de Para evitar o desperdício de espaço de alocação foram criadas outras versões da alocação foram criadas outras versões da FAT .FAT .

O Windows utiliza o NTFC.O Windows utiliza o NTFC. Este não conta com as limitações da FAT e Este não conta com as limitações da FAT e

utiliza 64 bits de endereço de dados.utiliza 64 bits de endereço de dados. O limite chega até 256 TB (Tera).O limite chega até 256 TB (Tera).

Programas utilitáriosProgramas utilitários

Podem ser divididos em :Podem ser divididos em : Gerenciamento de ArquivosGerenciamento de Arquivos Ex: CcleanerEx: Ccleaner Informações de StatusInformações de Status Modificação de ArquivosModificação de Arquivos Suporte a linguagens de programaçãoSuporte a linguagens de programação Carga e execução de programasCarga e execução de programas ComunicaçõesComunicações

Threads no Windows XPThreads no Windows XP O Windows XP utiliza usa o modelo O Windows XP utiliza usa o modelo

um-pra-um, onde mapeia uma thread um-pra-um, onde mapeia uma thread de usuário para uma thread de de usuário para uma thread de kernel.kernel.

Mas também dá suporte a uma Mas também dá suporte a uma biblioteca que funciona no modelo biblioteca que funciona no modelo muitos-para-muitos, onde várias muitos-para-muitos, onde várias threads de usuário são associadas a threads de usuário são associadas a várias threads de kernel.várias threads de kernel.

Threads do Windows XPThreads do Windows XP

Uma tabela de threads, Task Control Uma tabela de threads, Task Control Block, é mantida para armazenar Block, é mantida para armazenar informações individuais de cada fluxo de informações individuais de cada fluxo de execução.execução.

Cada thread tem a si associada:Cada thread tem a si associada: Thread Id, estado dos registradores, Thread Id, estado dos registradores,

endereços da pilha, máscara de sinais, endereços da pilha, máscara de sinais, prioridade, variáveis locais e prioridade, variáveis locais e compartilhadas, endereços de threads e compartilhadas, endereços de threads e estado de execuçãoestado de execução

Threads no Windows XP Threads no Windows XP

Os threads são criados na API Win32 Os threads são criados na API Win32 com o uso da função CreateThread().com o uso da função CreateThread().

Os atributos passados para a função Os atributos passados para a função incluem informações de segurança, o incluem informações de segurança, o tamanho da pilha, etc.tamanho da pilha, etc.

Escalonamento no Windows XPEscalonamento no Windows XP Algoritmo com preempção baseado em Algoritmo com preempção baseado em

prioridades.prioridades. Um thread selecionado por um Um thread selecionado por um escalonador escalonador será será

executado até ser interceptado no caso de executado até ser interceptado no caso de aparecer um thread de prioridade mais alta, aparecer um thread de prioridade mais alta, invocar uma chamada de I/O ou seu quantum invocar uma chamada de I/O ou seu quantum expirar.expirar.

O escalonador utiliza um esquema de prioridades O escalonador utiliza um esquema de prioridades de 32 níveis, que são divididos em duas classes:de 32 níveis, que são divididos em duas classes:

Prioridades de classe variável de 1 até 15Prioridades de classe variável de 1 até 15 Prioridades de classe de tempo real de 16 até 31.Prioridades de classe de tempo real de 16 até 31.

Escalonamento do Windows XPEscalonamento do Windows XP

• 31 – reservados para o sistema operacional31 – reservados para o sistema operacional• ..• ..• 1616• 15 – reservados para o usuário15 – reservados para o usuário• ..• ..• 11• 0 – utilizado para zerar as páginas de memória 0 – utilizado para zerar as páginas de memória

para o gerenciador de memória. para o gerenciador de memória.

GERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUALGERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUAL

O gerenciador de memória virtual (VM-Virtual Memory) O gerenciador de memória virtual (VM-Virtual Memory) gerencia o espaço de endereços virtuais, a alocação de gerencia o espaço de endereços virtuais, a alocação de memória física e a paginação.memória física e a paginação.

No projeto do gerenciador, leva-se em consideração que o No projeto do gerenciador, leva-se em consideração que o hardware oferece o suporte necessário.hardware oferece o suporte necessário.

GERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUALGERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUAL• Para processadores Para processadores compatíveis com IA32, o compatíveis com IA32, o espaço de endereço é de 4GB, espaço de endereço é de 4GB, podendo funcionar com podendo funcionar com páginas de 4KB. Esse espaço é páginas de 4KB. Esse espaço é dividido em duas partes:dividido em duas partes:

• 2GB do modo kernel. 2GB do modo kernel. Neste, são acessados Neste, são acessados códigos e estruturas de códigos e estruturas de dados do SO.dados do SO.

• 2GB próprio de cada 2GB próprio de cada processo referente à processo referente à espaço de usuário espaço de usuário

Ref. : dqsoft.blogspot.com.br/2006/11/gerenciamento-de-memria-windows-32-bits.html

GERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUALGERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUAL• Para processadores IA64, o espaço de endereços virtual é de 6TB. As página possuem 8KB de tamanho.

• O gerenciador VM reserva o espaço de endereço de um processo, e depois compromete a memória física ou espaço de arquivo de paginação.

• O espaço de memória virtual cedido à um processo é limitada. Quando o processo deixa de utilizar, deve descomprometer o espaço, permitindo que outros processos possam usa-lo.


• Processadores IA32 podem fazer extensão de Processadores IA32 podem fazer extensão de endereço físico, fazendo com que o sistema tenha até endereço físico, fazendo com que o sistema tenha até 64GB de memória física.64GB de memória física.

•Para permitir que este espaço de memória se Para permitir que este espaço de memória se utilizado, a associação de regiões de endereços utilizado, a associação de regiões de endereços virtuais é feito pela API de extensão de janela de virtuais é feito pela API de extensão de janela de endereço.endereço.


• No windows XP pode ocorrer memória compartilhada. A memória compartilhada é realizada definindo-se um objeto de seção, sendo que esse objeto de seção é um bloco de memória que dois ou mais processos podem compartilhar.

• Os processos usam descritores de objeto de seção para associar o espaço de memória que precisam ao seu espaço de endereços.

GERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUALGERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUAL• O Windows XP traduz endereços através de tabelas de páginas multiníveis. O tamanho total para todas as tabelas de páginas de um processo é de 4MB

Mapeamento na memória virtual

Ref.:/fab_souza.vilabol.uol.com.br/Memoria.htm

GERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUALGERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUAL• Representação da referência de um endereço virtual em um endereço físico.

Ref.:/fab_souza.vilabol.uol.com.br/Memoria.htm

Dúvidas????Dúvidas????

Perguntas Perguntas

Qual é a API do Windows XP?Qual é a API do Windows XP? Que tipo de arquitetura o Windows Que tipo de arquitetura o Windows

Xp utiliza?Xp utiliza? Qual é o tipo de sistema de arquivos Qual é o tipo de sistema de arquivos

do Windows XP?do Windows XP? Qual é o tipo de escalonamento do Qual é o tipo de escalonamento do

Windows XP?Windows XP?

RespostasRespostas

Win32.Win32. Ele é um SMP que utiliza Kernel Ele é um SMP que utiliza Kernel

Híbrido.Híbrido. NTFC.NTFC. Preemptivo e com prioridades.Preemptivo e com prioridades.

Documents

História do Windows XP