Windows 系统架构与设计117

Windows 系统核心架构

Windows 系统采用微内核架构，核心模块称为 Windows 内核 (NT Kernel)。NT Kernel 提供了操作系统的基础服务，包括进程和线程管理、内存管理、文件系统管理、网络管理和设备驱动程序支持。

用户模式与内核模式

Windows 系统将进程和线程分为用户模式和内核模式。用户模式进程和线程在受保护的环境中运行，无法访问核心资源。而内核模式进程和线程在内核的权限级别上运行，可以访问所有系统资源。

进程与线程

Windows 系统中的进程是独立的应用程序或服务，具有自己的地址空间和资源。每个进程可以有多个线程，线程是进程中执行的代码单元，可以并发执行。

文件系统

Windows 系统支持多种文件系统，包括 FAT、NTFS 和 ReFS。NTFS 是 Windows NT 操作系统的原生文件系统，提供了高级功能，如文件和目录加密、访问控制列表和日志记录。

网络管理

Windows 系统集成了强大的网络功能，支持各种网络协议和适配器。TCP/IP 是 Windows 系统默认使用的主要网络协议，它允许计算机通过 Internet 或本地网络进行通信。

设备驱动程序

设备驱动程序是介于操作系统和硬件设备之间的软件接口。它们允许操作系统与特定硬件设备进行通信并控制其操作。Windows 系统使用称为 Windows 驱动程序模型 (WDM) 的架构来管理设备驱动程序。

注册表

Windows 注册表是中央数据库，存储有关操作系统及其配置的信息。它包含有关硬件、软件和用户设置的各种设置和首选项。注册表是 Windows 系统的至关重要部分，因为它允许系统跟踪其状态并维护其配置。

图形用户界面 (GUI)

Windows 系统采用图形用户界面 (GUI)，为用户提供直观的交互体验。GUI 由窗口、菜单和图标组成，它允许用户使用鼠标和键盘与操作系统交互。

安全特性

Windows 系统具有多种安全特性，以保护系统免受恶意软件和未经授权的访问。这些特性包括用户帐户控制 (UAC)、Windows 防火墙和 Microsoft Defender 防病毒软件。

系统管理工具

Windows 系统提供了一系列系统管理工具，允许管理员配置和维护系统。这些工具包括事件查看器、设备管理器和注册表编辑器。

开发环境

Windows 系统为开发人员提供了广泛的开发环境，包括 Visual Studio、.NET Framework 和 Windows 软件开发工具包 (SDK)。这些工具使开发人员能够创建适用于 Windows 平台的应用程序和服务。

2024-12-14

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