História do Windows XP

1. História do Windows XP • Significa Windows “eXperience”. • Considerado o sistema operacional mais usado na história. • Sucessor do Windows 2000 e do Windows Me. • Lançado no dia 25 de outubro de 2001. • Foi sucedido pela Windows Vista em 30 de janeiro de 2007.

2. Windows XP • É um S.O. multitarefa e multiusuário,pois permite que o usuário possa usar várias tarefas ao mesmo tempo além de permitir que mais de um usuário possa estar logado. • Ele utiliza memória RAM de 64 bits. • Segundos pesquisas,o Windows 7 o superará em vendas em 2014.

3. Arquitetura do S.O. • SMP (Symmetric Multiprocessing) • Todos os processadores realizam a mesma função. • Não existe relacionamento Mestre-escravo. • Um programa pode ser executado por um processador ou vários ao mesmo tempo. • Todos os processadores compartilham a memória física. • Cada um deles possui cache próprio.

4. Estrutura do S.O. • O Windows XP é modelado sobre uma arquitetura de Microkernel e Kernel monolítico. • Chamado de Kernel híbrido. • É uma categoria similar ao Microkernel,mas implementado como monolítico. • Quase todo os serviços do S.O. estão no espaço do kernel. • Não há nenhum overhead para troca de mensagens e mudança de contexto entre o modo usuário e o modo kernel. • Os componentes (sistemas de arquivo e gerenciamento de memória) executam em modo núcleo, e não no modo usuário.

5. Operações em Windows XP • Há uma necessidade de distinguir a execução do código do S.O. com o código do usuário. • O XP utiliza o modo dual ,aonde : • O bit de modalidade indica a modalidade do kernel (0) e do usuário (1). • A idéia é assegurar que um programa incorreto não afete a execução dos outros.

6. Chamadas de sistema • Um mecanismo cujo objetivo é proteger o kernel do sistema e de acessar seus serviços. • Quando uma aplicação ou programa decide utilizar algum serviço do S.O. faz por meio de uma rotina, e esta por uma system call . • O hardware trata como interrupção de software. • O bit de modalidades vai para 0 (kernel).

7. API do Windows XP • Significa interface de programação de aplicações (aplication programming interface). • É um conjunto de rotinas e padrões estabelecidos por um software para a utilização por um programador de aplicações. • A API do Windows é a Win32. • Ela utiliza linguagem C++. • As funções que compõem a API invocam as chamada de sistema reais como manipulação de blocos de memória e acesso a dispositivos.

8. Interface com o usuário • Interpretador de comandos e Interface gráfica (GUI). • O primeiro permite que os usuários insiram diretamente o comando a ser executado. • No Windows, ele está no Kernel (shell). • Função :Capturar e executar o comando especificado pelo usuário.

9. Interface com o usuário • Interface gráfica • Os usuários empregam um sistema de janelas e menus baseados no uso do mouse. • Exemplos: criar uma pasta e mover o mouse.

10. Interface com o usuário

11. Sistemas de arquivos • É necessário para gravar dados em um HD ou em outro qualquer dispositivo de armazenamento de forma a manter as informações acessíveis e organizadas. • Toda a manipulação de dados e um dispositivo de armazenamento como: Guardar,acessar,manipular e apagar informações.

12. Sistemas de Arquivos • Existem vários tipos de sistema de arquivos e cada um divide a sua maneira como :FAT,FAT32,NTFS,HPFS,CDFS e outros. • FAT significa Tabela de Alocação de Arquivos. • A área de armazenamento de um disco rígido é dividida em trilhas, onde cada uma é subdividida em setores,cada um com 512 bytes,geralmente.

13. Sistemas de Arquivos para o Windows XP • A FAT e o NTFC trabalham com os clusters que são grupos desses setores,onde cada arquivo somente aloca um cluster. • Para evitar o desperdício de espaço de alocação foram criadas outras versões da FAT . • O Windows utiliza o NTFC. • Este não conta com as limitações da FAT e utiliza 64 bits de endereço de dados. • O limite chega até 256 TB (Tera).

14. Programas utilitários • Podem ser divididos em : • Gerenciamento de Arquivos • Ex: Ccleaner • Informações de Status • Modificação de Arquivos • Suporte a linguagens de programação • Carga e execução de programas • Comunicações

15. Threads no Windows XP • O Windows XP utiliza usa o modelo um-pra-um, onde mapeia uma thread de usuário para uma thread de kernel. • Mas também dá suporte a uma biblioteca que funciona no modelo muitos-para-muitos, onde várias threads de usuário são associadas a várias threads de kernel.

16. Threads do Windows XP • Uma tabela de threads, Task Control Block, é mantida para armazenar informações individuais de cada fluxo de execução. • Cada thread tem a si associada: Thread Id, estado dos registradores, endereços da pilha, máscara de sinais, prioridade, variáveis locais e compartilhadas, endereços de threads e estado de execução

17. Threads no Windows XP • Os threads são criados na API Win32 com o uso da função CreateThread(). • Os atributos passados para a função incluem informações de segurança, o tamanho da pilha, etc.

18. Escalonamento no Windows XP • Algoritmo com preempção baseado em prioridades. • Um thread selecionado por um escalonador será executado até ser interceptado no caso de aparecer um thread de prioridade mais alta, invocar uma chamada de I/O ou seu quantum expirar. • O escalonador utiliza um esquema de prioridades de 32 níveis, que são divididos em duas classes: • Prioridades de classe variável de 1 até 15 • Prioridades de classe de tempo real de 16 até 31.

19. Escalonamento do Windows XP • 31 – reservados para o sistema operacional • . • . • 16 • 15 – reservados para o usuário • . • . • 1 • 0 – utilizado para zerar as páginas de memória para o gerenciador de memória.

20. GERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUAL O gerenciador de memória virtual (VM-Virtual Memory) gerencia o espaço de endereços virtuais, a alocação de memória física e a paginação. No projeto do gerenciador, leva-se em consideração que o hardware oferece o suporte necessário.

21. Para processadores compatíveis com IA32, o espaço de endereço é de 4GB, podendo funcionar com páginas de 4KB. Esse espaço é dividido em duas partes: • 2GB do modo kernel. Neste, são acessados códigos e estruturas de dados do SO. • 2GB próprio de cada processo referente à espaço de usuário GERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUAL Ref. : dqsoft.blogspot.com.br/2006/11/gerenciamento-de-memria-windows-32-bits.html

22. 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. GERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUAL

23. GERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUAL • Processadores IA32 podem fazer extensão de endereço físico, fazendo com que o sistema tenha até 64GB de memória física. • Para permitir que este espaço de memória se utilizado, a associação de regiões de endereços virtuais é feito pela API de extensão de janela de endereço.

24. 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 VIRTUAL

25. 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 GERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUAL Mapeamento na memória virtual Ref.:/fab_souza.vilabol.uol.com.br/Memoria.htm

26. Representação da referência de um endereço virtual em um endereço físico. GERENCIADOR DE MEMÓRIA VIRTUAL Ref.:/fab_souza.vilabol.uol.com.br/Memoria.htm

27. Dúvidas????

28. Perguntas • Qual é a API do Windows XP? • Que tipo de arquitetura o Windows Xp utiliza? • Qual é o tipo de sistema de arquivos do Windows XP? • Qual é o tipo de escalonamento do Windows XP?

29. Respostas • Win32. • Ele é um SMP que utiliza Kernel Híbrido. • NTFC. • Preemptivo e com prioridades.