دوشنبه, ۱۷ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 6 May, 2024
مجله ویستا

هسته ای از جنس ویندوز


هسته ای از جنس ویندوز

اولین بیت در این ثبات, PNPOS نام دارد که نشان می دهد آیا سیستم عاملی که نصب شده است یک سیستم عامل آگاه از ادواتPlug and Play هست یا خیر اگر این بیت بر روی۱تنظیم شده باشد,BIOS در حالت حداقلی, تنها چیزهایی را که واقعاً لازم دارد بارگزاری می کند و سپس کنترل را به رکورد راه انداز سیستم عامل می سپارد

هنگامی که شما برای اولین بار ویندوز XP را بر روی یک سیستم نصب می کنید، یکی از بارزترین بهبودهاییکه مایکروسافت به کرنل سیستم عامل خود داده است توجه شما را جلب خواهد کرد. در طی مسیر تغییر و تحولات ویندوز و آمدن نسخه های جدیدتر، همه انتظار داشتند زمان بوت نیزدر نسخه های جدیدتر طولانی تر شود، اما مایکروسافت حقیقتاً با روند سریع بوتویندوز XP، همه را غافلگیر کرده است. اما مایکروسافت چه کار جدیدی را در ویندوزXP انجام داده است؟ اولین چیزی که روند بوت را سریعتر می کند، چیزی است که برایاولین بار با ویندوزXPMe و ویندوز ۲۰۰۰ ارائه شد یعنی Simple Boot Flag یا.SBF SBF ثباتی در حافظه CMOS در تراشهBIOS است و اولین باری که ویندوز بوت می شود مقداردهی می گردد. SBF سه دسته اطلاعات مهم را در خود نگهداری می کند، علاوه بر یکبیتparity در انتها که ویندوز را قادر می سازد صحت محتوای این ثبات را بررسی کند.

اولین بیت در این ثبات، PNPOS نام دارد که نشان می دهد آیا سیستم عاملی که نصب شده است یک سیستم عامل آگاه از ادواتPlug-and-Play هست یا خیر. اگر این بیت بر روی۱تنظیم شده باشد،BIOS در حالت حداقلی، تنها چیزهایی را که واقعاً لازم دارد بارگزاری می کند و سپس کنترل را به رکورد راه انداز سیستم عامل می سپارد. ویندوز همیشه اینبیت را بر روی ۱ تنظیم می کند. این کار به تنهایی زمان بوت را کاهش می دهد. ازآنجا که BIOS تنها حداقل سخت افزار مورد نیاز را راه اندازی می کند، می تواند ازمواردی چون درگاه های ورودی/خروجی ووقفه ها صرف نظر کرده و کنترل و راه اندازی آنهارا به ویندوز بسپارد که بسیار سریعتر این کار را انجام می دهد. در حقیقت تنظیم اینادوات با مقادری نادرست می تواند به طور جدی ویندوز را در نسبت دهی منابع سیستم به طور پویا، دچار مشکل سازد. پس از بیت PNPOS در ثبات SBF، بیت دیگری به نام BOOTING وجود دارد که نشان می دهد آیا آخرین بوت ویندوز موفقیت آمیزبوده است یا خیر. اگر این بیت نشان بدهد که بوت قبلی موفقیت آمیز نبوده، BIOS مقدار بیت بعدی رابرابر ۱ قرار می دهد. آخرین بیت، DIAG نام دارد و مشخص می کند که آیا روال های بررسی و تشخیص سخت افزارهای BIOS باید اجرا شوند یا خیر. اگر این بیت دارای مقدارصفر باشد، یعنی در طول بوت قبلی مشکلی رخ نداده در نتیجه از انجام کنترل های قدیمی سخت افزاری صرف نظر می شود که باعث کاهش زمان بوت می شود. اما ا گر بوت قبلی موفقیت آمیز نبوده باشد، بیتDIAG دارای مقدار۱ خواهد بود و روال های کنترل و تشخیص سخت افزار انجام می شود.

پیش واکنشی (Pre-fetching)

بهبود بعدی و بزرگ هسته ویندوزXP، اضافه شدن قابلیت پیش واکنشی به آن است.این بدین معنی است که راه انداز بوت هسته سیستم عامل، همه داده هایی را که نیاز دارد به طور یک جا واکشی می کند که باعث کاهش زمان دستیابی دیسک و در نتیجه افزایش سرعت بوت سیستم می گردد. راه انداز بوت ویندوزXP اساسا به منظور پیش واکشی همزمان درایورها و کدهای دیگری که بارگذاری و اجرای آنها در هنگام بوت حیاتی و مهم است، تماماً از اول بازنویسی شدهاست. علاوه بر بارگذاری همزمان و موازی درایورها و کدهای راه انداز، ویندوزXP تا آنجا که بتواند بارگذاری و راه اندازی درایورها را سریعترانجام می دهد. در واقع حتی هنگامی که شما میز کار ویندوزXP را می بینید بسیاری از درایورها هنوز نصب نشدهاند. در حالی که نسخه های قبلی ویندوز پیش از نمایان ساختن میز کار، راه اندازی تمام درایورها را کامل می کردند. به عنوان مثال ویندوز XP درایورهای شبکه را در این مرحله بارگذاری می کند، اما آن ها را تا زمانی که میز کار بالا آمده و در حال اجراباشد به طور کامل راه اندازی نمی کند. البته یک استثنای بزرگ برای این حالت وجود دارد وآن حالتی است که کامپیوتر شما بخشی از یک Domain شبکه است، که در آنحالت تمام درایورها باید تماماً پیش از رسیدن به مرحله تأیید ورود کاربرو Login کردن، فعال بارگذاری و راه اندازی شوند. اگر در ویندوزXP شما برخی از منابع شبکه ای مانند درایو شبکه، چاپگرشبکه، سی دی درایو راه دور در شبکه و... به درایوهای شبکه نگاشت شده اند، دلیل اینکه در بسیاری از مواقع، درست بعد از بوت، قادر به کار باآنها نمی باشیدهمین امر است. تسریع و بهبود بزرگ دیگری که در روند بوت و زمان آن انجام شده است، هنگامی دیده می شود که ویندوزXP شروع به چیدن پویای مکان فیزیکی تأیید درایور در ویندوزXP از نصب بدون اجازه درایورهای نا معتبرو ناشناس جلوگیری میکند.

● بهبود در حافظه

بعد از آنکه سیستم بوت شد و بالا آمد، یکی ازبهبودهای اصلی ویندوز یعنی روال های مدیریت حافظه که تماماً از اول بازنویسی شده اندشروع به ایفای نقش می کنند. حافظه بسته به اهمیت محتوای آن، توسط ویندوزبه دودسته تقسیم بندی می شود. گروه اول، حافظه صفحه بندی نشده است. این حافظه زمان زمان بسیار زیادی را، حتی برای خود روال مدیریت حافظه که باید همیشه در حافظه فیزیکی قرار داشته باشد مصرف می کند. گروه دوم، حافظه صفحه بندی شده است که اکثریت حافظه سیستم شما را تشکیل می دهد. استفاده از این نوع حافظه خطرات کمتری را در مواقع بحرانی سیستم در بر دارد و لذا ویندوز می تواند در صورب نیاز به حافظه فیزیکی بیشتر، با خیال آسوده آن را توسط مدیر حافظه مجازی به روی دیسک منتقل کند. ویندوز، حافظه رابه صفحات۴ کیلو بایتی تقسیم بندی می کند واین صفحات توسط سیستمی ازFlagها مدیریت می شوند که مدخل های جدول صفحات یا Page Table Entries(PTE) نام دارند.هرPTE حاوی اطلاعاتی در باره صفحه ای است که به آن تخصیص داده شده و نیزشامل اینکه آیا آن صفحه در حال استفاده است یا خیر. ویندوزXP تعداد اینPTEها را به اندازه ای افزایش داده است که بتواند تا ۱‎/۳ گیگا بایت حافظه را پوشش دهد که بدین معنی است که هسته سیستم عامل می تواند حافظه را به صورت بهینه تری بدون نیاز به پاکسازی PTEها و استفاده مجدد از آن ها مورد استفاده قرار دهد.

behinsg.com