Materiały pomocnicze do wykładu: Systemy Operacyjne i Sieci Komputerowe

Transkrypt

1 Materiały pomocnicze do wykładu: Systemy Operacyjne i Sieci Komputerowe Spis treści: 1. Schemat działania komputera Procesor Zasada działania układu mikroprocesorowego - wprowadzenie Wprowadzenie do zagadnienia System Operacyjny Trzy główne elementy systemu Podstawowy podział systemów operacyjnych Cechy i zadania systemu operacyjnego Bios System plików Pojęcie pliku Pojęcie systemu plików Przechowywanie plików...8 Sektor...8 Klastry Typy FAT System NTFS Zarządzanie systemem MS Windows Rejestr w systemie MS Windows Pliki wchodzące w skład rejestru Edycja rejestru Klucze rejestru Edytor załoŝeń systemowych Pamięć fizyczna i wirtualna w systemie Windows...13 ZAŁĄCZNIKI...14

2 1. Schemat działania komputera Komputer jest to uniwersalny system cyfrowy zdolny do wykonywania pewnego zbioru rozkazów (róŝnorodnych operacji elementarnych), w którym uŝytkownik moŝe określić sekwencję wykonywanych rozkazów koniecznych do realizacji postanowionego zadania. Głównymi częściami składowymi komputera są: procesor, pamięć operacyjna, w której jest zapisany program określający sekwencję wykonywanych operacji dane do przetworzenia oraz układy wejścia wyjścia, do których są przyłączone urządzenia zewnętrzne umoŝliwiające kontakt komputera z otoczeniem i uŝytkownikiem. Istotną cechą komputera, odróŝniającą go od innych systemów cyfrowych, jest moŝliwość zupełnej zmiany realizowanych przez niego funkcji jedynie przez zmianę programu w jego pamięci. Gdy myślimy o komputerze, zwykle wyobraŝamy sobie duŝą szarą skrzynkę, wypełnioną elementami elektronicznymi. Na skrzynce znajduje się najczęściej monitor, a gdzieś obok drukarka i paczka papieru. Zanim pojawiły się pierwsze komputery, człowiek wymyślał wiele róŝnych mechanicznych urządzeń, które miały mu pomagać w liczeniu. Pierwsze komputery zbudowano z lamp elektronowych, jakie niektórzy pamiętają jeszcze ze starych odbiorników telewizyjnych. Lampy te miały jednak bardzo waŝną wadę: wymagały do pracy wysokiego napięcia, a tym samym powodowały duŝe zuŝycie energii elektrycznej. Poza tym nawet najmniejsze z nich rozmiarami znacznie przewyŝszały nowoczesne układy elektroniczne. Natomiast pierwsze komputery osobiste (PC - personal computer) zostały opracowane przez IBM. PoniewaŜ na rynku pojawiło się coraz więcej produktów, zaczęto pisać programy dla tego typu komputerów. Producenci sprzętu odpowiedzieli na to kolejną falą unowocześnionych komputerów typu IBM PC. Proces ten rozwijał się na zasadzie lawiny: komputery, nowe komponenty i oprogramowanie są obecnie tworzone przez setki najróŝniejszych producentów. Tym sposobem PC stał się najbardziej rozpowszechnionym typem komputera na świecie. 1.1 Procesor PROCESOR stanowi główny element komputera, poniewaŝ jest odpowiedzialny za przetwarzanie informacji. Składa się on z układów sterujących, arytmometru (ALU jednostki arytmetyczno-logicznej) oraz rejestrów. Układy sterujące odpowiadają za: dostarczenie arytmometrowi danych do obliczeń z pamięci operacyjnej, przekazywanie wyników obliczeń z powrotem do pamięci oraz właściwą kolejność przetwarzania. W arytmometrze odbywają się wszystkie obliczenia realizowane przez komputer. W rejestrach procesora przechowuje się adresy wybranych miejsc pamięci operacyjnej oraz dane i wyniki obliczeń. W wyróŝnionym rejestrze nazywanym licznikiem rozkazów jest umieszczany adres miejsca w pamięci wewnętrznej zawierającego bieŝący rozkaz dla procesora. Praca procesora odbywa się w tzw. cyklach rozkazowych Zasada działania układu mikroprocesorowego - wprowadzenie Procesor składa się z kilku elementów, do najwaŝniejszych naleŝą: - jednostka arytmetyczno-logiczna, w skrócie arytmometr (z ang. ALU: Arithmetic Logic Unit) - wykonuje proste działania matematyczne typu dodawanie lub odejmowanie liczb całkowitych, oraz porównuje wartości prostych typów danych; - układ sterowania zapewnia współdziałanie wszystkich bloków komputera, jego zadaniem jest wykonywanie kolejnych instrukcji programu i sterowanie przepływem danych. - rejestry - są szybkimi pamięciami procesora i słuŝą do przechowywania danych potrzebnych procesorowi na czas wykonywania działań arytmetycznych lub logicznych przez ALU.

3 Procesor wykonuje polecenia cyklicznie, a jego praca jest sterowana taktami zegara systemowego. Na jeden cykl pracy procesora składają się następujące czynności: pobranie rozkazu z pamięci, dekodowanie rozkazu, obliczenie adresów komórek pamięci zawierających argumenty do działania, przekazanie argumentów do arytmometru i wykonanie w nim obliczenia, zapisanie wyników w pamięci. Do połączenia wszystkich elementów komputera słuŝy magistrala. WyróŜniamy w niej szynę sterującą, którą są przesyłane sygnały sterujące pracą urządzeń, szynę adresową słuŝącą do przesyłania adresów komórek pamięci, z których procesor chce czytać lub w których chce pisać, i szynę danych, której zadaniem jest przesyłanie danych między elementami komputera. Dane i programy są przechowywane w pamięci komputera, podzielonej na dwa rodzaje: ROM i RAM. ROM (ang. Read Only Memory) - pamięć tylko do odczytu. Zawartość tej pamięci jest utrzymywana po wyłączeniu zasilania. Pamięć ROM słuŝy w komputerze najczęściej do przechowywania BIOS-u płyty głównej, ale równieŝ inne urządzenia mają zapisane w takiej właśnie pamięci potrzebne im dane, na przykład procedury startowe. RAM (ang. Random Access Memory) - pamięć o swobodnym dostępie, mająca moŝliwość odczytu i zapisu. Zawartość pamięci jest tracona po wyłączeniu zasilania. Ten typ pamięci jest uŝywany w komputerze najczęściej jako pamięć operacyjna, to znaczy pamięć do przechowywania danych i programów, które aktualnie obsługuje procesor. Pamięć RAM mają równieŝ zainstalowaną na przykład karty graficzne czy dźwiękowe.

4

5 2. Wprowadzenie do zagadnienia System Operacyjny System operacyjny (ang. skrót OS Operating System) - oprogramowanie, które zarządza sprzętem oraz aplikacjami komputera. Podstawą wszystkich systemów operacyjnych jest wykonywanie podstawowych zadań takich jak: kontrolowanie i przypisywanie pamięci, przydział czasu procesora, obsługa urządzeń, ustalanie połączeń sieciowych oraz zarządzanie plikami. Wiele systemów operacyjnych posiada środowiska graficzne ułatwiające ich obsługę. Określenie to jednak nie jest w pełni ścisłe. Czasem potocznie mówi się tak mając na myśli całość oprogramowania dostarczanego z zakupionym komputerem, czasem samo jądro systemu operacyjnego, czasem bootloader, czasem z kolei chodzi o całą rodzinę systemów operacyjnych (np. Microsoft Windows). UŜytkownik i programy uruchamiane na komputerze z systemem operacyjnym nie odwołują się bezpośrednio do maszyny fizycznej (elektroniki komputera), tylko do funkcji udostępnianych przez system operacyjny, będący dla innych programów maszyną wirtualną. Maszyną wirtualną nazywamy programy, które stanowiąc środowisko uruchamiania dla innych programów, tworzą pewien logiczny model rzeczywistego komputera. Na przykład znana komenda DOSa (trybu MS-DOS) del plik" wpisana pod systemem operacyjnym DOS ma spowodować skasowanie wybranego pliku z bieŝącego katalogu. UŜytkownik, wpisując taką komendę, moŝe uwaŝać, Ŝe wydał polecenie komputerowi, czyli maszynie fizycznej. Naprawdę jednak wydał polecenie systemowi operacyjnemu, który dopiero zamieni tę komendę na szereg czynności wykonywanych w procesorze, pamięci komputera i na dysku, prowadzących do usunięcia pliku. Mówimy więc, Ŝe uŝytkownik pracuje na maszynie wirtualnej. 2.1 Trzy główne elementy systemu Przyjęto podział na trzy główne elementy budowy systemu operacyjnego: jądro systemu wykonujące ww. zadania, powłoka - specjalny program komunikujący uŝytkownika z systemem operacyjnym, system plików - sposób zapisu struktury danych na nośniku. Rys. 2.1 Warstwowy model systemu operacyjnego

6 Jądro (ang. Kernel) jest częścią systemu operacyjnego, która przyjmuje kierowanie do niego zlecenia od programów uŝytkowych oraz uŝytkownika komputera i wykonuje je przydzielając im zasoby komputera i urządzenia zewnętrzne Jądro jest najwaŝniejszą częścią systemu operacyjnego, która działa zawsze. To pierwszy program, który startuje po uruchomieniu komputera, i ostatni, jaki jeszcze działa przy zamykaniu systemu. Jądro zajmuje się przydzielaniem czasu procesora poszczególnym programom, przydziałem pamięci i obsługą pamięci masowych. Komunikacja programów uŝytkowych i uŝytkownika z jądrem systemu odbywa się za pośrednictwem powłoki systemu Powłoka systemu (ang. Stell) jest programem, który interpretuje (stąd często nazywana jest interpretatorem) polecenie przesyłane do jądra systemu. Powłoki mogą być tekstowe lub graficzne. Do najbardziej znanych powłok tekstowych naleŝą: command.com w systemie DOS oraz bash, sh, csh w systemach linuxowych. Najpopularniejszymi powłokami graficznymi są Eksplorator w systemie Windows oraz GNOME i KDE w systemach linuxowych. Większość współczesnych systemów operacyjnych ma budowę warstwową, której schemat przedstawiona na rysunku powyŝej (rys. 2.1) 2.2 Podstawowy podział systemów operacyjnych Pod względem sposobu komunikacji z uŝytkownikiem rozróŝniamy: systemy tekstowe komunikacja za pomocą wydawanych z linii poleceń komend (CP/M, DOS) systemy graficzne komunikujące się za pomocą graficznych okienek i symboli (ikon), obsługa komputera polega na manipulowaniu kursorem i wybieraniu ikon odpowiadających określonym programom (zadaniom) z kolei pod względem architektury, systemy dzielimy na: monolityczne (jednozadaniowe) o najprostszej strukturze i jednozadaniowe system wykonuje tylko jedno zadanie (polecenie), warstwowe (wielozadaniowe) o hierarchicznej strukturze poleceń systemowych system wykonuje w tym samym czasie kilka zadań (poleceń) klient/serwer o bardzo rozbudowanej strukturze system pełni nadzór nad podrzędnymi systemami zainstalowanymi na poszczególnych komputerach w sieci. Aplikacje postrzegane są przez system operacyjny jako "klienci" dostarczających im swoich usług serwerów. "Klienci" komunikują się z serwerami poprzez jądro systemu a kaŝdy serwer pracuje w własnej, wydzielonej i chronionej przestrzeni adresowej pamięci operacyjnej, dobrze odizolowany od innych procesów. 2.3 Cechy i zadania systemu operacyjnego System operacyjny musi zapewnić wygodę uŝytkowania komputera oraz jego sprawną i wydajną eksploatację.

7 System operacyjny moŝemy w przenośni nazwać zarządcą zasobów komputera. W jego skład wchodzi z reguły wiele programów. Przede wszystkim system operacyjny steruje wykonywaniem innych programów, przydziela im czas procesora, pamięć operacyjną i urządzenia wyjścia/wejścia. W wypadku konfliktowych odwołań róŝnych programów do tych samych zasobów, system operacyjny powinien w prawidłowy sposób decydować o ich przydzieleniu, maksymalizując wydajność sprzętu i wykluczając jednocześnie moŝliwość powstania błędów. Dodatkowo dobry system operacyjny stoi na straŝy bezpieczeństwa i poufności danych. Współczesne komputery nie mogą działać bez systemu operacyjnego. Pierwsze systemy operacyjne, tworzone głównie przez producentów komputerów, były przypisane określonemu typowi komputera. Najczęściej takie systemy operacyjne były na stałe zapisane w pamięci typu ROM w komputerze. Rozwiązanie to sprawdzało się do czasu, gdy systemy oferowały jedynie podstawowe usługi w zakresie zarządzania komputerem. Gdy systemy operacyjne zaczęły realizować coraz bardziej zaawansowane zadania przy coraz szybciej modernizującym się sprzęcie powstała idea pisania systemów, które będą niezaleŝne od elektroniki maszyny. Systemy takie nazywamy systemami otwartymi. Wszystkie powszechnie uŝywane współcześnie systemy na komputery osobiste są systemami otwartymi. 2.4 Bios Idea systemu otwartego nie miałaby sensu, gdyby system ten musiał się komunikować bezpośrednio z elektroniką sprzętu. Przy tak duŝej liczbie producentów róŝnych rodzajów płyt głównych, architektur procesorów czy typów pamięci albo powstałoby wiele odmian jednego systemu operacyjnego, albo wszystkie firmy produkowałyby identyczne urządzenia - co jest oczywiście niemoŝliwe. Dlatego współczesne systemy operacyjne są uruchamiane na maszynie wirtualnej, jaką stanowią dla niego BIOS i sterowniki urządzeń. BIOS (ang. Basic Input Output System), czyli podstawowy system wejścia/wyjścia, stanowi łącznik pomiędzy elektroniką komputera a systemem operacyjnym. BIOS jest dołączany do kaŝdej płyty głównej i zapisany w pamięci typu ROM umieszczonej na tej płycie. Producenci płyt głównych korzystają z istniejących BIOS-ów uniwersalnych lub piszą własne BlOS-y. Do głównych zadań BIOS-u naleŝą: wykonanie autotestu, w skrócie POST (ang. Power On Self Test), czyli testu poprawności działania podstawowych układów i podzespołów systemu komputerowego; wszelkie błędy w systemie są sygnalizowane za pomocą systemowego głośniczka, rozpoznanie i poprawne zainstalowanie podstawowych urządzeń systemu, przydzielenie zasobów systemowych urządzeniom, które tego wymagają a takŝe dostosowanie parametrów ich pracy, odczytanie z dysku głównego rekordu startowego, w skrócie MBR (ang. Master Boot Record), w celu pobrania informacji o umiejscowieniu plików systemowych.

8 3. System plików 3.1 Pojęcie pliku Plik jest to dowolny zestaw jednostek informacji, tworzących pewną całość pod względem zawartości, przeznaczenia czy teŝ postaci. Inna definicja pliku mówi plik jest ciągiem bitów, bajtów, wierszy lub rekordów których znaczenie określa twórca i jego uŝytkownik. Pliki reprezentują programy (postać źródłowa i wynikowa) oraz dane pod dowolną postacią. Mogą mieć format dowolny lub ściśle określony. Mogą być liczbowe, literowe, alfanumeryczne lub dwójkowe. Plik posiada nazwę według której moŝemy go jednoznacznie rozpoznawać. Pliki charakteryzują teŝ inne atrybuty np. typ, czas załoŝenia i modyfikacji, nazwę jego twórcy, długość ( rozmiar). Informacja jak i struktura jej przechowywania jest określana przez twórcę danego pliku. Plik posiada równieŝ informacje dla systemu operacyjnego na podstawie której rozpoznaje one jakie działanie ma podjąć wobec danego pliku. Wykorzystując taki sposób obsługi plików wymaga to od systemu operacyjnego przechowywania informacji na temat obsługi kaŝdego typu pliku. Minusem tego podejścia jest sytuacja kiedy w systemie pojawia się nowy typ plików. Nie rozróŝnianie typów plików (realizowane w systemie UNIX ) jest odmiennym podejściem. Jest to schemat dający maksimum elastyczności przy minimalnym wspomaganiu uŝytkownika. KaŜdy program musi posiadać własny kod interpretujący plik wejściowy odpowiednio do jego struktury. 3.2 Pojęcie systemu plików System plików - metoda przechowywania i organizacji plików i informacji o plikach, tak był to system łatwy w uŝytkowaniu. System plików jest stosowany na nośnikach fizycznych takich jak dyski, dyskietki CD, zwanym teŝ nośnikiem danych. 3.3 Przechowywanie plików Dysk podzielony jest na bloki o określonej długości wynikającej z długości sektora. Bloki są jednostkami wszystkich operacji wejścia/wyjścia. Wszystkie bloki maja ten sam rozmiar i zazwyczaj jest on róŝny od rozmiaru rekordu logicznego. Rekordy logiczne mogą mieć nawet zmienne rozmiary. Prowadzi to do pakowania pewnej ilości rekordów logicznych do bloków fizycznych. (W sytemie UNIX pliki są zwyczajnymi ciągami bajtów, kaŝdy bajt jest adresowany przez podanie odległości od początku lub końca pliku. Rekordem logicznym jest 1 bajt system automatycznie pakuje i rozpakowuje bajty z fizycznych bloków dyskowych). Zawsze marnuje się część ostatniego bloku kaŝdego pliku. Bajty marnowane z powodu dokonywanych wszystkich przydziałów w jednostkach blokowych (a nie w bajtach) stanowią fragmentacje wewnętrzną. Fragmentacja występuje we wszystkich systemach plików, im większe rozmiary bloków tym większa fragmentacja wewnętrzna. Sektor Nośniki danych typu dyskietka, dysk itp. przechowują informacje w porcjach zwanych sektorami. Sektor jest zawsze w całości odczytywany i zapisywany. Większość urządzeń posiada sektory o wielkości 512 bajtów Klastry W formacie FAT partycja (poza początkowymi zarezerwowanymi sektorami) jest podzielona na klastry (jednostki alokacji pliku). KaŜdy klaster składa się z jednego lub kilku sektorów, klastry są

9 numerowane (adresowalne). System operacyjny na podstawie numeru klastra oblicza numer logiczny sektora (numer sektora od początku partycji), a na tej podstawie numer ścieŝki, głowicy i sektora na ścieŝce (dawniej fizyczne połoŝenie na dysku), identyfikując jednoznacznie sektor i dokonując odczytu lub zapisu wybranego sektora. Klaster w całości jest przydzielony jednemu plikowi. Plik w katalogu zawiera numer pierwszego klastra pliku, gdzie znajdują się dalsze części pliku opisuje wpis w FAT. W tablicy FAT pod numerem odpowiadającym numerowi pierwszej części pliku jest umieszczony numer kolejnego klastra przydzielonego plikowi lub liczba z zakresu FFF8h-FFFFh, jeśli to jest ostatni klaster pliku. JeŜeli dany klaster jest wolny, to w FAT odpowiada mu wpis 0000h, a FFF7h oznacza uszkodzony klaster. KaŜdy dysk logiczny posiada swoją tablicę FAT. Podstawowe informacje o pliku zapisanym na dysku znajdują się w (pod)katalogu, w którym został zapisany plik, w odpowiadającej mu pozycji. Podana jest tam jego nazwa, rozmiar, tak zwane atrybuty i wreszcie informacja o numerze pierwszego klastra, od którego rozpoczyna się dany plik. Zapis pliku przebiega następująco: system operacyjny szuka na dysku pierwszego wolnego klastra i tam zaczyna zapisywać plik, jednocześnie zapisując numer tego klastra do pozycji w katalogu, która odpowiada danemu plikowi. Numer ten jest jednocześnie numerem pozycji w tablicy FAT odpowiadającej temu klastrowi. JeŜeli plik zmieści się w jed nym klastrze, to w pozycji tablicy FAT jemu odpowiadającej wpisywana jest sygnatura końca pliku oznaczana przez EOF (ang. End Of File), równa FFFFh. W przeciwnym wypadku system szuka kolejnego, najbliŝszego wolnego klastra i zapisuje w nim kolejną część pliku. Jednocześnie numer tego klastra jest zapisywany w tablicy FAT na pozycji odpowiadającej poprzedniemu klastrowi (gdzie w poprzednim wypadku wpisane zostało EOF). Efekt takiego procesu jest zilustrowany na rysunku poniŝej: Numery łańcucha klasterów, w których zapisany jest dany plik, moŝna znaleźć w tablicy FAT, przy czym na kolejnych pozycjach odpowiadającym kolejnym klastrom, w których jest zapisany plik, zapisany zostaje numer następnego klastra. O ostatnim klastrze informuje sygnatura EOF. Skasowanie pliku polega na zmianie pierwszej litery nazwy na symbol ((kod E5h), oznaczający dla systemu plik skasowany oraz na wpisaniu zer w tablicy FAT na pozycjach odpowiadających klastrom. w których został zapisany dany plik. Stąd odzyskanie przypadkowo skasowanego, pojedynczego pliku nie nastręcza zwykle większych trudności po warunkiem, Ŝe po tym fakcie nie dokonaliśmy na dysku Ŝadnych zapisów (nie nadpisaliśmy plików w tych samych klastrach). Do tego celu moŝemy uŝyć specjalistyczego oprogramowania. Wielkość klastra zaleŝy od maksymalnego numeru klastra zaleŝnego od wersji FAT, czyli 12, 16 albo 32, jednak ta nie określa bezpośrednio liczby dostępnych klastrów. Np. w FAT12 będzie ich mniej niŝ 4096 (212), poniewaŝ niektóre z nich mają znaczenie wyłącznie systemowe i nie są dostępne dla uŝytkownika. Liczba dostępnych klastrów jest jednocześnie maksymalną liczbą moŝliwych do zapisania plików na partycji.

10 FAT12 uŝyjemy dla dysku o pojemności 20MB dysk ten ma sektorów, więc klaster musi zawierać 10 sektorów, co odpowiada 5KB. Formatowanie dysku - podzielenie fizycznego i logicznego obszaru dysku na sektory, nadanie im odpowiednich oznaczeń oraz utworzenie systemu plików. PoniewaŜ formatowanie wiąŝe się zwykle z utratą wszystkich zapisanych wcześniej danych, często proces ten błędnie kojarzony jest z kasowaniem zawartości dysku. 3.4 Typy FAT FAT (ang. File Allocation Table) jest to system plików powstały pod koniec lat 70-tych, zastosowany w systemach operacyjnych: DOS i Windows. Określa on rozmieszczenie plików, katalogów i wolnej przestrzeni na takich nośnikach danych jak dyskietki i twarde dyski. NajwaŜniejszym elementem systemu jest tablica informująca o rozmieszczeniu plików na dysku (FAT) od nazwy tej tablicy pochodzi nazwa systemu. FAT12 - System alokacji plików systemu plików FAT, opracowany przez firmę Microsoft. Wykorzystywany dla prostych systemów operacyjnych jak np. DOS. Ze względu na prawa patentowe i praktyczny monopol firmy Microsoft uŝywany głównie w systemach operacyjnych tej firmy. Obecnie ten sytem plików nie jest stosowany ze względu na niewielkie moŝliwości (rozmiar obsługiwanych dysków) oraz słabą metodę ochrony przed błędami (przeplatanie plików, utrata klastrów). FAT12 pozwala na obsłuŝenie 4096 (212) jednostek alokacji. Wielkość jednostki alokacji waha się od 512B do 32KB i moŝna ją ustalić przy formatowaniu, dzięki czemu FAT12 pozwala na utworzenie partycji o rozmiarze od 2 do 128 MB. W systemie FAT12 rekord ładujący znajduje się w pierwszym sektorze dyskietki lub dysku logicznego z danymi: instrukcją skoku do początku programu ładującego (3 bajty) nazwą wersji systemu operacyjnego (8 bajtów) blokiem parametrów BIOS-u (25 bajtów) rozszerzonym blokiem parametrów BIOS (26 bajtów) wykonywalnym kodem startowym systemu operacyjnego (448 bajtów) znacznikiem końca sektora 55AAh (2 bajty) FAT16 - Odmiana systemu plików FAT, z którego mogą korzystać róŝne systemy operacyjne. Pierwsze komputery klasy PC pracujące pod kontrolą systemu DOS miały architekturę 16-bitową. Oznaczało to, Ŝe ich system plików mógł opisać tylko 216, czyli klastrów. Klastry były rozmiarowo równe fizycznym sektorom dysku twardego (512 bajtów), jednakŝe ograniczało to pojemność do 32 MB. Większy dysk twardy trzeba było dzielić na partycje. Zatem postanowiono zwiększyć rozmiar jednostek alokacji. JednakŜe gdy wielkość dysków doszła do 1 gigabajta, jednostki alokacji osiągnęły rozmiar 32 kilobajtów. Tak duŝa wielkość spowodowała duŝe marnotrawstwo przestrzeni dyskowej (plik zawierający 10 bajtów informacji zajmował na dysku 32 kilobajty miejsca). Drugim mankamentem sytemu plików FAT było ograniczenie wielkości dysku do 2,1 GB. Wymienione cechy spowodowały konieczność stworzenia następcy sytemu FAT32. Inną cechą systemu FAT16 jest nierozróŝnianie wielkości liter w nazwach plików, oraz ograniczenie długości nazwy plików do 12 znaków. FAT16 jest stosowany w systemach operacyjnych Microsoftu od MS-DOS do Windows 95. W Windows 95 OSR2 wprowadzono po raz pierwszy FAT32, który wraz z NTFS jest stosowany w nowszych systemach tej firmy. System FAT16 jest nadal często stosowany na niewielkich mediach, np. kartach pamięci flash.

11 FAT32 - Odmiana systemu plików FAT, po raz pierwszy zastosowany w systemie operacyjnym Windows 95 OSR2 i Windows 2000, następca FAT16. FAT32 (który pomimo nazwy sugerującej 32 bity, uŝywa tylko 28 bitów) pozwalając teoretycznie na opisanie klastrów, co umoŝliwiałoby uŝycie go nawet na wielo-terabajtowych dyskach twardych. W rzeczywistości, z powodu ograniczeń wbudowanych w program uŝytkowy "ScanDisk" firmy Microsoft, który obsługuje maksymalnie klastrów, wielkość partycji obsługiwanej w tym systemie plików nie moŝe przekroczyć 124,55 gigabajtów, co nie pozwala na jego uŝycie z nowymi generacjami twardych dysków. Maksymalny rozmiar pliku to 4 GB - 1 B (232 B - 1 B). MSDOS, WIN 95 oraz system NT 4.0 nie rozpoznają partycji FAT32 oraz nie mogą z niej startować. W momencie powstania, był on wyraźnie lepszy od swojego poprzednika FAT16, jednak z powodu swoich ograniczeń nie jest juŝ uŝywany w nowych systemach operacyjnych Microsoftu takich jak Windows XP. Co ciekawe, wspominany system operacyjny Windows XP poprawnie obsługuje partycje FAT32 tylko do rozmiaru 32GB. Aby utworzyć partycję o rozmiarze większym niŝ 32GB, naleŝy posłuŝyć się alternatywnym narzędziem do partycjonowania, systemem Windows 95OSR2/98 lub uŝywać systemu plików NTFS. 3.5 System NTFS NTFS (ang. New Technology File System) - system plików nowej generacji jest nowoczesnym systemem plików, wprowadzonym po raz pierwszy w systemie operacyjnym Windows NT. Nowsze produkty firmy Microsoft - Windows 2000, Windows XP i Windows 2003 są wyposaŝone w obsługę plików NTFS (systemy te obsługują oczywiście równieŝ system FAT we wszystkich odmianach). W systemie NTFS zastosowano 64-bitowe adresowanie. Maksymalny rozmiar jednej partycji w systemie NTFS ograniczony jest do 2 TB (terabajtów). Jeśli FAT moŝna sobie wyobrazić jako mapę rozmieszczenia plików i wolnych klastrów na dysku, to w NTFS informacje o plikach są przechowywane w głównej tablicy plików MFT (ang. Master File Table), którą moŝna kojarzyć raczej z bazą danych. Foldery i pliki są reprezentowane w MFT przez rekordy, zawierające komplet informacji na ich temat. Dzięki temu NTFS umoŝliwia między innymi ograniczanie dostępu do plików i katalogów, kompresję w locie, szyfrowanie i odzyskiwanie uszkodzonych danych. Dodatkowo moŝliwe jest ograniczenie ilości miejsca dostępnego dla danego uŝytkownika i śledzenie wywoływanych przez niego zdarzeń takich jak: odczyt, modyfikacja lub usunięcie danych z dysku.

12 5. Zarządzanie systemem MS Windows. 5.1 Rejestr w systemie MS Windows. Rejestr systemu Windows (nie mylić z rejestrami procesora :-) jest niczym innym jak zbiorem informacji o systemie, zainstalowanych programach, urządzeniach. Przejmuje on rolę plików INI wykorzystywanych przez wcześniejsze wersje Windows a. Rejestr systemu jest zawsze wczytywany przy starcie systemu, wykorzystywane w trakcie pracy i zapisywany zawsze podczas wyłączania systemu Pliki wchodzące w skład rejestru. Rejestr jest zapisany na dysku w dwóch plikach: SYSTEM.DAT - zawiera informacje o sprzęcie i systemie USER.DAT - zawiera informacje zdefiniowane przez uŝytkownika (np ustawienia Pulpitu) System Windows wykonuje kopię tych plików, lecz mimo tego i tak bardzo często zdarza się, Ŝe błędy w rejestrze prowadzą do zawieszania systemu, a w rezultacie do jego reinstalacji przez uŝytkownika. Praca z rejestrem zalecana jest tylko zaawansowanych uŝytkownikom systemu, lecz o dziwo pliki systemu są łatwo dostępne Edycja rejestru. Do edycji rejestru słuŝy Windows owy Regedit (istnieje teŝ wersja Dosowa programu, lecz o wiele mniej wygodna w uŝyciu) Klucze rejestru. Edycję rejestru ułatwia jego podział na klucze (Keys) - rozpoczynające się o HKEY (H - Handle - uchwyt). WyróŜniamy następujące klucze w rejestrze: HKEY_CLASSES_ROOT - zawiera informacje niezbędne do wykorzystywania przez Win9x technik DragDrop i OLE (mechanizm ułatwiający współpracę aplikacji będzie omawiany później). Zawarte są tutaj skojarzenia plików z programami. Te klucze rejestru wykorzystywane są np przez WinZipa czy WinRara do moŝliwości łatwego pakowania plików. HKEY_USERS - zawarte są tutaj informacje o uŝytkownikach systemu HKEY_CURRENT_USER - odpowiedzialny za ustawienia uŝytkownika dotyczące z systemu. Są one pobierane z klucza HKEY_USERS HKEY_LOCAL_MACHINE - chyba najciekawszy klucz rejestru - informacja o zainstalowanych programach, urządzeniach, sterownikach. PrzewaŜnie kaŝda firma tworząc program pod Windows podczas instalacji dodaje tam dane, które są później wykorzystywane przez program. HKEY_CURRENT_CONFIG - to kopia konfiguracji systemu z klucza HKEY_LOCAL_MACHINE\Config HKEY_DYN_DATA - informacje, które są przechowywane w pamięci RAM. Jak nietrudno się domyślić jego zawartość zmienia się wraz z zawartością pamięci RAM.

13 5.2 Edytor załoŝeń systemowych. Edytor załoŝeń systemowych (Poledit.exe) dokonuje zmian w rejestrze na bazie szablonów. Oznacza to, Ŝe aby dokonać zmian w rejestrze oprócz programu Poledit.exe, niezbędne są szablony, które trzeba załadować do "Edytora załoŝeń systemowych". Rejestr jest bardzo rozbudowaną i dynamiczną bazą danych, której działanie w duŝym stopniu zaleŝy od rodzaju sprzętu i zainstalowanego oprogramowania. Dlatego nie sposób jest stworzyć jednego standardowego szablonu, w którym zawarte byłyby wszystkie moŝliwe zmiany konfiguracyjne dostępne w rejestrze. Szablon jest to lista załoŝeń (policy), czyli zmian w rejestrze moŝliwych do wykorzystania po załadowaniu do Edytora załoŝeń systemowych. Są to pliki typu *.adm (format pliku tekstowego - Administration Configuration Files). Dostępnych jest kilkanaście standardowych szablonów dostarczonych przez Microsoft, np.: Admin.adm, Appsini.adm, Chat.adm, Common.adm, Conf.adm, Shellm.adm, Subsm.adm, Windows.adm i inne. Szablony moŝna modyfikować oraz samemu tworzyć według własnych potrzeb. Edytor załoŝeń systemowych (System Policy Editor) nie jest instalowany razem z systemem Windows. Jest to dodatkowe narzędzie, dostępne między innymi na płycie kompaktowej Microsoft Windows 98 Resource Kit w katalogu Netadmin\Poledit bądź na płycie instalacyjnej Windows Pamięć fizyczna i wirtualna w systemie Windows. Pamięć operacyjna - rodzaj pamięci o dostępie swobodnym, nieodzowna w kaŝdym komputerze, przechowująca całość lub część bieŝąco wykonywanego programu. Pamięć operacyjna pozostaje w stałym kontakcie z procesorem, dla którego logicznie przedstawia uporządkowany ciąg komórek zaadresowanych od 0 do 2 n, przy czym n oznacza liczbę bitów rejestru adresowego procesora. Pamięć operacyjna moŝe być zrealizowana jako pamięć stała lub pamięć zapisywalna. Rozmiar (pojemność) pamięci operacyjnej, oprócz szybkości procesora, charakteryzuje moŝliwości komputera. Współczesne komputery PC z reguły dysponują dziesiątkami megabajtów pamięci operacyjnej. Takich ilości pamięci wymagają programy stosujące interfejsy graficzne. Do eksploatowania oprogramowania działającego w trybie tekstowym (starszego typu) wystarczają setki KB pamięci operacyjnej. Uzupełnieniem pamięci operacyjnej są prawie zawsze pamięci dyskowe tzw. plik wymiany załoŝony przez system (pamięć wirtualna). Obserwuje się ciekawe zjawisko: z jednej strony pamięć operacyjna powiększa z roku na rok swoje rozmiary i spada jej jednostkowa cena, z drugiej wymagania nowego oprogramowania stale wyprzedzają pojemność pamięci operacyjnej aktualnie uŝytkowanych komputerów. W efekcie najnowsze aplikacje na obecnych komputerach na ogół działają zbyt wolno. Pamięć wirtualna, wirtualna przestrzeń adresowa (angielskie virtual memory, virtual address space), zbiór jednolicie adresowanych elementów pamięci oddawany do uŝytku w programach przez systemy pamięci wirtualnej. Pamięć wirtualna moŝe przekraczać rozmiary fizycznej pamięci operacyjnej, gdyŝ jest implementowana z uŝyciem pamięci zewnętrznej (dyskowej), z zastosowaniem sprzętowego stronicowania i algorytmów stronicowania na Ŝądanie, zastępowania stron i stronicowania wstępnego. Czas działania programów wykonywanych w systemach pamięci wirtualnej moŝe zaleŝeć od programowego sposobu organizacji danych oraz zmieniać się od wykonania do wykonania, toteŝ pamięci wirtualnej nie stosuje się w systemach czasu rzeczywistego. Poza tymi wyjątkami pamięć wirtualna jest wielkim udogodnieniem programowania, gdyŝ zdejmuje z osób programujących ostre ograniczenia na ilość dostępnej pamięci i uwalnia je od niejednolitego zarządzania pamięciami fizycznymi w aplikacjach.

14 ZAŁĄCZNIKI REJESTR materiały uzupełniające do wykładu (pkt 5.1). Rejestr - serce Windows Jak wskazuje tytuł niniejszego artykułu, bazą danych konfiguracyjnych, czyli sercem Windows 9x, jest Rejestr. Zapoznanie się z nim jest jakby kolejnym krokiem wtajemniczenia w procesie poznawania systemu operacyjnego. Przedstawimy tutaj informacje o strukturze Rejestru, sposobach bezpośredniego wprowadzania zmian w jego zawartości i tym, jak przeniesione zostały do niego wartości z plików INI systemu Windows 3.x. Autor w miarę moŝliwości opisuje zawartość Rejestru jak najszczegółowiej, z naciskiem na praktyczne wykorzystanie wiedzy o tym, gdzie szukać uŝytecznych "kluczy". Cała konfiguracja w dwóch plikach Rejestr jest centralną bazą danych przeznaczoną do przechowywania w ujednolicony sposób wszystkich informacji konfiguracyjnych systemu operacyjnego i aplikacji. Zawiera on kompletny zestaw wpisów dotyczących ustawień takich elementów, jak programy obsługi (sterowniki) urządzeń, pamięć czy programy obsługi sieci. Narzędzia systemu operacyjnego pozwalają na dostęp do niego zarówno z komputera, którego dotyczy, jak równieŝ poprzez sieć. Architektura Rejestru jest połączeniem idei znanych z Windows 3.x plików INI oraz występującego takŝe w tym środowisku Rejestru (przechowującego znacznie mniej informacji). Rejestr Windows 95 ujednolica i łączy te mechanizmy. Sekcjom plików INI odpowiadają tzw. klucze Rejestru, a poszczególnym wpisom -- wartości Rejestru. Podstawowe róŝnice to wprowadzenie struktury hierarchicznej (drzewiastej) i umoŝliwienie korzystania z wartości binarnych. Niestety, wprowadzenie koncepcji jednolitego Rejestru jako bazy danych konfiguracyjnych nie pozwala na natychmiastowe "uwolnienie się" od takich plików, jak WIN.INI, SYSTEM.INI, ATM.INI, CONFIG.SYS czy AUTOEXEC.BAT. Pomimo tego, Ŝe ich rola w Windows 95 sprowadzona została do pozostałości po poprzednim środowisku pracy, ich usunięcie z dysku twardego moŝe wręcz uniemoŝliwić uruchomienie komputera. Powodem jest głównie zgodność z 16-bitowym, pochodzącym z DOS-u i Windows 3.x oprogramowaniem. Ani aplikacji uŝytkownika, ani wszystkich programów obsługi urządzeń z reguły nie jesteśmy w stanie wymienić od razu na ich nowe, pisane dla Windows 95, odpowiedniki. Pliki INI w dalszym ciągu są więc obsługiwane na równi z Rejestrem. Wymieniane przez Microsoft zalety uŝytej w Windows 95 koncepcji Rejestru są następujące: Jedno miejsce przechowywania danych wykorzystywanych przy enumeracji i konfigurowaniu urządzeń, ich sterowników, aplikacji oraz samego systemu operacyjnego. System operacyjny automatycznie tworzy kopię ostatniej poprawnej konfiguracji wykorzystywanej przy uruchamianiu komputera. JeŜeli zastosowana zostanie opcja wykorzystywania indywidualnych profili konfiguracyjnych uŝytkowników, odpowiednie dane mogą być przechowywane na serwerze sieci. Pozwala to na korzystanie z własnej konfiguracji niezaleŝnie od tego, której końcówki sieci uŝywamy.

15 Administratorzy sieci mogą korzystać ze specjalnych narzędzi umoŝliwiających wprowadzenie wszelkich zmian konfiguracyjnych z dowolnej końcówki sieci, niezaleŝnie od jej rodzaju. Wprowadzanie zmian w Rejestrze Uwaga: Wszelkie zmiany w Rejestrze czynimy na własną odpowiedzialność. JeŜeli modyfikacje moŝna wprowadzić bez korzystania z Edytora Rejestru, zawsze lepiej uniknąć jego uŝywania -- nie sygnalizuje on jakichkolwiek błędów we wprowadzonych wartościach. Gorąco moŝna polecić Edytor załoŝeń systemowych (CD-ROM Windows 9x -- folder ADMIN). Podstawowym narzędziem przeznaczonym do przeglądania i modyfikowania Rejestru jest specjalny edytor, uruchamiany poleceniem z menu Start Uruchom: regedit Windows 9x nie umieszcza w folderze MENU START Ŝadnego skrótu do niego. MoŜemy więc korzystać z polecenia Uruchom lub stworzyć skrót samemu -- plik REGEDIT.EXE znajdziemy w głównym folderze systemu operacyjnego (C:\WINDOWS). Łatwo zauwaŝyć podobieństwo do Eksploratora. Nawyki z niego z powodzeniem moŝna wykorzystać. Lewy obszar okna moŝemy traktować jak drzewo folderów, a prawy podobnie jak listę plików. Szczegółowe informacje moŝemy wyszukiwać rozwijając kolejne gałęzie drzewa lub korzystając z dostępnego poprzez menu polecenia Znajdź. Choć podobieństwo do Eksploratora skłania do nazywania gałęzi drzewa Rejestru folderami, oficjalny słowniczek jest nieco inny. Zapoznaje z nim poniŝsza tabelka, zawierająca krótki opis elementów, oraz najprostsze metody dodawania nowych i zmian wybranych elementów. ELEMENT OPIS DODANIE ELEMENTU ZMIANA ELEMENTU Kategoria Jeden z sześciu kluczy głównych, zaczynających się od HKEY_ Brak moŝliwości Brak moŝliwości Klucz Jeden z folderów Rejestru. Pomijając hierarchiczną strukturę, klucze porównać moŝna do sekcji plików INI Podobnie jak przy tworzeniu folderu w Eksploratorze, wybranie klucza nadrzędnego, a następnie z kontekstowego menu Nowy Klucz. Wybranie z menu kontekstowego polecenia Zmień nazwę (F2) Wartość Widoczna tylko w prawym oknie Edytora Rejestru, w kolumnie Nazwa. KaŜdy klucz moŝe zawierać jedną lub więcej wartości. MoŜna Wybranie klucza, do którego naleŝeć ma wartość, a następnie z kontekstowego menu klucza Nowy Wartość JeŜeli chodzi o zmianę nazwy wartości, wybieramy z jej menu kontekstowego Zmień nazwę (F2).

16 je porównać do tej części wpisów w plikach INI, która znajduje się po lewej stronie znaku =. ciągu. MoŜna równieŝ utworzyć wartość binarną lub DWORD. Dane Widoczne w prawym oknie edytora, w kolumnie Dane. Dane porównać moŝna do wpisu w pliku INI po prawej stronie znaku =. Dane mogą być tekstowe, binarne lub typu DWORD. Dwa ostatnie rodzaje danych stosują tylko aplikacje. Dane są ściśle przyporządkowane wartościom. Podwójne kliknięcie na nazwie wartości (ENTER). Kopiowanie gałęzi... Współpraca Edytora Rejestru ze Schowkiem jest znikoma, a z mechanizmem przeciągnij-i-upuść -- Ŝadna. Działalność na polu eksport-import moŝe więc niekiedy okazać się jedynym ratunkiem przed ręcznym przepisywaniem. Sposób eksportowania i importowania danych Rejestru opisanemy w następnych częściach, ale odrobina namysłu pozwoli samodzielnie poradzić sobie z poleceniami Importuj plik Rejestru i Eksportuj plik Rejestru z menu Plik. Dwie główne grupy przechowywanych w Rejestrze danych to: HKEY_LOCAL_MACHINE (HKLM) -- komputer. Konfiguracja sprzętowa oraz zainstalowanych aplikacji i samego systemu operacyjnego. Są one przechowywane w pliku SYSTEM.DAT. HKEY_USERS (HKU) -- uŝytkownicy. Profile konfiguracyjne uŝytkowników, ustawienia niektórych aplikacji, indywidualne opcje drukowania i sieci. Przechowywane w pliku USER.DAT, który moŝe być przechowywany na lokalnym dysku systemowym lub serwerze sieci. W rzeczywistości kategorii jest tyle co plików, czyli dwie. Pozostałe klucze główne powstają następująco: HKEY_CLASSES_ROOT (HKCR) w rzeczywistości jest wskaźnikem do HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\Classes, HKEY_CURRENT_CONFIG (HKCC) jest kopią HKEY_LOCAL_MACHINE\Config\numer wykrytej konfiguracji, HKEY_CURRENT_USER (HKCU) jest kopią HKEY_USERS\nazwa zalogowanego uŝytkownika, HKEY_DYN_DATA (HKDD) zmienia się dynamicznie i jest przechowywana w pamięci RAM. Pliki SYSTEM.DAT i USER.DAT znajdziemy w folderze WINDOWS. Jest tam równieŝ kopia Rejestru wykonywana w momencie uruchomienia Windows -- pliki SYSTEM.DA0 i USER.DA0, uŝyteczne w razie popełnienia pomyłki. Wszystkie cztery mają atrybuty plików systemowych, ukrytych i tylko-doodczytu, dzięki czemu są widoczne w oknach Eksploratora tylko wtedy, gdy włączona jest opcja PokaŜ wszystkie pliki. Warto zwrócić uwagę, Ŝe Windows 9x tworzy kopię Rejestru tylko po bezproblemowym uruchomieniu -- znakomicie zabezpiecza to przed utratą "ostatniej deski ratunku". W razie, gdy w trakcie uruchamiania Windows, stwierdzony zostanie brak lub uszkodzenie któregoś z plików DAT, po poinformowaniu o tym uŝytkownika wykorzystany zostanie DA0 (dodatkowym zabezpieczeniem jest kopia systemowej części Rejestru w pliku SYSTEM.1ST tworzonym przy pierwszym po instalacji uruchomieniu Windows 9x, a przechowywanym w głównym folderze dysku). Windows 98 automatycznie tworzy szereg kopii zapasowych rejestru i innych plików konfiguracyjnych. Znajdują się one w folderze SysBackup w plikach *.cab. Przywracanie, w razie awarii, poprzednich (dobrze działających kopii) znakomicie wykonuje (z poziomu DOS) program Scanreg.exe. NiezaleŜnie od kopii automatycznej, w przypadku takich danych jak Rejestr przed rozpoczęciem jakichkolwiek modyfikacji bezwzględnie naleŝy wykonać własną kopię wspomnianych plików DAT. Zabezpieczy to zarówno przed błędami drobnymi, jak i takimi, które uniemoŝliwią uruchomienie Windows 9x. W tym ostatnim przypadku moŝliwość odtworzenia kopii daje wciśnięcie klawisza f8 na samym początku inicjalizacji systemu operacyjnego -- gdy widać na ekranie napis Uruchamianie Windows 9x. UkaŜe się wtedy rozbudowane menu startowe, z którego w najgorszym wypadku moŝemy wybrać linię komend trybu awaryjnego.

17 JeŜeli musimy skorzystać z kopii zapasowej Rejestru, kopiowanie naleŝy wykonać poza środowiskiem graficznym. NaleŜy więc zamknąć system wybierają opcję Uruchomić komputer ponownie w trybie MS- DOS (oznacza to zamknięcie Windows 95 i pozostawienie uŝytkownika w DOS-ie). JeŜeli powodem skorzystania z kopii zapasowej jest brak moŝliwości uruchomienia Windows 95, naleŝy skorzystać ze wspomnianego menu startowego i wybrać jedną z opcji Tylko wiersz poleceń. Pliki SYSTEM.DAT, USER.DAT, SYSTEM.DA0 i USER.DA0 posiadają atrybuty "ukryty", "systemowy" i "tylko-do-odczytu", które moŝna usunąć wyłącznie poleceniem attrib -r -h -s nazwa_pliku. Choć jesteśmy dopiero na początku zapoznawania się z Rejestrem, konieczne jest umieszczenie w tym miejscu informacji, Ŝe jeŝeli chcemy zabezpieczyć się przed edycją Rejestru przez niepowołane osoby, powinniśmy umieścić w kluczu HKEY_CURRENT_USER\SOFTWARE\Micorosoft\Windows\CurrentVersion\Policies\System (jeŝeli nie korzystamy z profili uŝytkowników) lub HKEY_USERS\uŜytkownik\SOFTWARE\Micorosoft\Windows\CurrentVersion\Policies\System (jeŝeli korzystamy z profili uŝytkowników) wartość DWORD DisableRegistryTools równą 1. W przypadku, gdy korzystamy z profili uŝytkowników zmianę warto wprowadzić nie tylko w odniesieniu do istniejących uŝytkowników, ale równieŝ do nowych (.Default). Łatwiejsze wprowadzenie tych wartości umoŝliwia Edytor załoŝeń systemowych, który znajdziemy na CD-ROM-ie w folderze ADMIN. Jak zmniejszyć i przeczyścić Rejestr z Windows 95? Musimy zaeksportować i importować (pod DOSem) pliku Rejestru. Jak to zrobić w Windows 98? Tutaj mamy do dyspozycji wspaniałe narzędzie SCANREG.EXE, które naleŝy uruchamiać z poziomu DOS. Jeśli uruchomimy program komendą scanreg /fix to nastąpi: Skanowanie i sprawdzenie struktury Rejestru Przebudowanie Rejestru Program działa bardzo sprawnie i rzeczywiście zmniejsza Rejestr w znaczny sposób (usuwa niedopuszczalne zapisy i puste bloki danych). Program znajduje się w folderze COMMAND w Windows 98 i działa równieŝ pod Win95. Wystarczy w trybie MSDOS wpisać komendę c:\scanreg /fix Sześć kluczy głównych Na tej stronie przedstawiamy szczegółowy opis poszczególnych sześciu kategorii -- tak jak widać je w Edytorze Rejestru.

18 HKEY_CLASSES_ROOT _ klasy obiektów Informacje rejestracyjne plików i dla OLE, jakie większość programów dodaje do Rejestru przy instalacji, przechowywane są w kluczu HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\Classes. Kategoria HKEY_CLASSES_ROOT (HKCR) została zachowana jedynie dla zgodności z Rejestrem Windows 3.x -- w rzeczywistości jest jedynie wskaźnikiem do wspomnianego klucza kategorii HKLM. Łatwo się o tym przekonać dokonując jakiejkolwiek zmiany w jednej z tych gałęzi -- bez konieczności uruchamiania jakiejkolwiek procedury odświeŝającej wyświetlane informacje, znajdzie ona swoje odbicie w drugiej gałęzi. Takie rozwiązanie pozwala bez problemu rejestrować się aplikacjom Windows 3.x. Odbicie tej kategorii znajdziemy na karcie Typy plików w opcjach okien Eksploratora. Bezpośrednie do niej sięgnięcie daje pełniejszą kontrolę nad systemem rejestracji typów. HKEY_LOCAL_MACHINE _ konfiguracja systemu Kategoria HKEY_LOCAL_MACHINE zawiera informacje o konfiguracji komputera, niezaleŝne od tego, który z uŝytkowników z niego korzysta i jakiego oprogramowania uŝywa. Są w nim równieŝ gromadzone dane o wszystkich urządzeniach kiedykolwiek dołączonych do systemu, nawet jeŝeli nie są w nim juŝ obecne. Bez wykorzystania Edytora, zmiany w tej części Rejestru wprowadzane są następująco: Wykrycie dołączenia lub odłączenie urządzenia Plug & Play i wielu z pozostałych powoduje wprowadzenie natychmiastowych modyfikacji. Odpowiednie wpisy konfigurujące sterowniki urządzeń umieszczają tutaj ich programy instalacyjne. UŜytkownik moŝe zmieniać konfigurację urządzeń i ich sterowników korzystając z kreatora Dodaj nowy sprzęt lub MenedŜera urządzeń -- karty na arkuszu właściwości System. Oba narzędzia dostępne są poprzez Panel sterowania. Informacje niezbędne do określenia konfiguracji urządzeń pobierane są z plików INF, przechowywanych w folderze WINDOWS\INF. Config Informacje o róŝnych konfiguracjach sprzętowych. Ich wykorzystanie, poza dostosowaniem komputerów przenośnych do pracy w stacji dokowania lub poza nią, jest moŝliwe równieŝ w przypadku przenośnego dysku twardego, wykorzystywanego na przemian w domu i w firmie. Lista konfiguracji reprezentowanych przez poszczególne podklucze grupy Config jest odbiciem listy profili sprzętowych wyświetlanej na karcie Profile sprzętu arkusza właściwości System (w Rejestrze konfiguracje określane są 4-cyfrową liczbą szesnastkową, uŝytkownik korzysta z tzw. friendly names). Przy kaŝdym uruchamianiu Windows 95 przeglądana jest rzeczywista konfiguracja sprzętowa komputera. Jest ona dopasowywana do jednej z reprezentowanych przez profile sprzętowe. Gdy wynik dopasowywania jest pomyślny, w dalszej części inicjalizacji systemu operacyjnego wykorzystywane są dane z wybranego podklucza. Gdy konfiguracje sprzętowe są zbyt podobne, aby identyfikacja jednej z nich nastąpiła automatycznie, wyboru musi dokonać uŝytkownik. JeŜeli konfiguracja komputera ulegnie znaczącym zmianom, nie odpowiadającym Ŝadnemu ze zdefiniowanych wcześnie profili -- tworzony jest nowy profil i nowy podklucz w grupie Config. W trakcie uruchamiania komputera, gałąź HKLM\Config\profil staje się kategorią HKEY_CURRENT_CONFIG. W momencie zamknięcia systemu dane kopiowane są z powrotem -- z HKEY_CURRENT_CONFIG do HKLM\Config\profil. Kiedy więc korzystamy z Edytora Rejstru i zamierzamy zmieniać konfigurację bieŝącą, zmiany wprowadzamy w kluczu HKEY_CURRENT_CONFIG. Nieco więcej informacji na temat wpisów odpowiadających poszczególnym konfiguracjom moŝna znaleźć przy opisie kategorii HKEY_CURRENT_CONFIG. Enum Pod tym kluczem przechowywane są informacje generowane przez enumeratory urządzeń opisane w rozdziale o Plug & Play. Obejmują one takie dane, jak numer identyfikacyjny, typ, przypisaną literę dysku, nazwę producenta urządzenia, wymagane zasoby i nazwę pliku INF (jest to zasadnicze źródło zawartych tu informacji konfiguracyjnych). Są tu równieŝ dane o sterownikach sieciowych. Struktura

19 gałęzi Enum odpowiada w duŝej mierze drzewu MenedŜera urządzeń, dostępnemu poprzez Panel sterowania (w widoku Wyświetl według połączeń). W gałęzi Enum przechowywane są informacje o kaŝdym urządzeniu, jakie kiedykolwiek było instalowane, nie tylko o tych, które są w danej chwili obecne. Będą one wykorzystane przy ponownej instalacji urządzeń. JeŜeli wielokrotnie instalowane są róŝne urządzenia, w gałęzi Enum moŝe pojawić się wiele podobnych do siebie wpisów, ponumerowanych kolejnymi liczbami. Poszczególne podklucze reprezentują róŝne grupy urządzeń. Warto zwrócić uwagę, Ŝe ich podział jest dość specyficzny: BIOS. Urządzenia rozpoznawane przez BIOS typu Plug & Play. Tu znajdziemy wpisy dotyczące urządzeń zintegrowanych z płytą główną. Obejmują one procesor danych numerycznych (bardziej znany jako koprocesor arytmetyczny), rozszerzenie płyty systemowej dla PnP BIOS, zegar czasu rzeczywistego itp. EISA. Urządzenia podłączone do magistrali EISA. ESDI. Dyski twarde. JeŜeli kontroler dysków nie spełnia wymogów Plug & Play, większość umieszczonych tu danych jest powielona w kluczu Enum\Root\*PNP0600. FLOP. Stacje dyskietek. JeŜeli kontroler nie spełnia wymogów Plug & Play większość umieszczonych tu danych jest powielona w kluczu Enum\Root\*PNP0700. HTREE. Wpis o specjalnym przeznaczeniu. Trafiają tu informacje o zasobach zarezerwowanych samodzielnie przez uŝytkownika -- przy wykorzystaniu karty Zarezerwuj zasoby arkusza właściwości Komputer. ISAPNP. Port odczytu danych We/Wy dla enumeratora magistrali ISA (READDATAPORT), a takŝe urządzenia Plug & Play podłączone do tej magistrali. MF. Kontrolery dysków twardych IDE. Monitor. Monitory. Network. Protokoły i usługi sieciowe oraz ich powiązania. PCI. Urządzenia podłączone do magistrali PCI. Root. Inne urządzenia niezgodne ze specyfikacją Plug & Play. W przeciwieństwie do wszystkich pozostałych, nie są one wykrywane automatycznie przy kaŝdym uruchamianiu systemu operacyjnego. Ich sterowniki ładowane są wtedy, gdy znajduje się tutaj odpowiedni wpis. Nie naleŝy sugerować się tym, Ŝe większość kluczy w tej gałęzi ma nazwę zawierającą "PNP" -- nie oznacza to wcale, Ŝe są to urządzenia Plug & Play. Dodatkowym elementem w tym kluczu jest BIOS (*PNP0C00). SCSI. Urządzenia podłączone do magistrali SCSI. Najciekawszą chyba informacją w tej gałęzi są nazwy plików INF poszczególnych urządzeń. Zawierają one m. in. takie dane, jak numery domyślnych przerwań i nazwy plików DLL i VXD. Niektóre z nich są bardzo rozbudowane. Podklucze LogConfig zawierają raczej nieczytelne informacje o logicznych konfiguracjach urządzenia, czyli wykorzystywanych przerwaniach, kanałach DMA itp. Choć tutaj są one nieczytelne, w bardziej przystępnej formie znajdziemy je zarówno w arkuszach właściwości urządzeń (zakładka Zasoby), jak równieŝ ich plikach INF. Klucz Network zawiera informacje -- analogiczne do tych, które dotyczą sprzętu -- na temat protokołów, usług i klientów sieci oraz ich powiązaniach (podklucze Bindings). Hardware BliŜsze spojrzenie na klucz Hardware daje wraŝenie pewnej niezrealizowanej do końca idei. Zawiera on zazwyczaj jedną lub więcej zdecydowanie "rachitycznych" gałęzi. Wynika to stąd, Ŝe konstrukcja Rejestru Windows 95 opiera się na rozwiązaniach z Windows NT, którego Rejestr jest bardziej rozbudowany. Klucz HKLM\Hardware nie jest wykorzystywany przez Windows 95.

20 Network Gałąź Network -- podobnie jak Hardware -- równieŝ nie jest intensywnie wykorzystywana. Zazwyczaj zawiera tylko jeden klucz -- Logon. Jest w nim umieszczona domyślna nazwa (a raczej imię lub cokolwiek wybraliśmy) logującego się do sieci uŝytkownika, nazwa podstawowej sieci i informacje o skrypcie logowania. Edytor załoŝeń systemowych (Policy Editor) dopisuje tutaj w trakcie instalacji nazwę biblioteki obsługującej załoŝenia grup. Security Zawartość tego klucza ściśle zaleŝy od wykorzystywanej sieci. Gdy korzystamy z sieci Windows 95 nie ma tu Ŝadnych informacji. W innych przypadkach są tu umieszczane nazwy plików przechowujących informacje o kontach uŝytkowników i inne dane związane z zabezpieczeniami. Zawsze jest obecny klucz Provider, w którym przechowywana jest informacja o systemie zabezpieczeń pochodzym z systemu Windows NT Workstation, Windows NT Server lub Netware. Software Jak wskazuje nazwa, gałąź Software przechowuje informacje konfiguracyjne dla wszystkich aplikacji, które potrafią z Rejestru korzystać. Są tu równieŝ dane o plikach zarejestrowanych i OLE. Stałym kluczem w gałęzi Software jest Classes. Ma on specjalne przeznaczenie, róŝne od pozostałych, zawiera bowiem informacje niezbędne dla OLE oraz o skojarzeniach rozszerzeń plików z aplikacjami. Jego struktura jest szerzej opisana przy kategori HKEY_CLASSES_ROOT, z którą klucz Classes jest toŝsamy. Pozostałe klucze w tej grupie tworzone są przez aplikacje -- ich liczba, nazwy i zawartość zaleŝą od zainstalowanego oprogramowania. Warto zwrócić uwagę, Ŝe trafia tu tylko część danych z aplikacji -- te, które mają się zmieniać w zaleŝności od zalogowanego do systemu uŝytkownika, trafiają do gałęzi Software w kategorii HKEY_CURRENT_USER. Typowym przykładem informacji, która powinna trafić do klucza HKLM\Software, mogą być nazwy folderów zawierających rozszerzenia aplikacji (nie zmieniają się wraz z uŝytkownikami). Do kategorii HKEY_CURRENT_USER trafi natomiast informacja o folderach uŝytkownika. Zalecaną formą zapisywania informacji w gałęzi Software jest tworzenie kluczy o następującej konstrukcji: HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\NazwaFirmy\NazwaProduktu\Wersja Klucz Microsoft zawiera równieŝ wiele danych dotyczących konfiguracji samego Windows 95. Kilka z nich zostało opisanych juŝ wcześniej. Pomimo hierarchicznej struktury Rejestru i zalecenia gromadzenia danych związanych z jedną aplikacją w jednym kluczu, infomacje na temat Windows 95 nie są zapisywane jedynie w kluczu Microsoft\Windows. Windows 95 tworzy takie klucze jak Software\Description (dane systemu Remote Procedure Call, czyli zdalnego uruchamiania aplikacji) i Software\SCC (przeglądarki -- Szybki podgląd), a w samym kluczu Microsoft: At Work Fax, AudioCompressionManager, Exchange, MOS (Microsoft Network), NetDDE, Rpc i Windows