 |
Работа с системным реестром в ОС Windows NT/2000
|
|
|
|
Реестр ОС Windows NT/2000 представляет собой централизованную базу данных параметров настройки системы и работающих в ней приложений. Реестр содержит информацию обо всех аппаратных средствах, программном обеспечении, операционной системе и сетевых параметрах компьютера. Эта сложная иерархическая база данных принимает участие во всех аспектах работы Windows 2000. Хорошее понимание принципов работы реестра, выполняемых им задач, а также умение манипулировать реестром необходимо опытным программистам. Помимо этого, добиться корректной работы некоторых приложений можно лишь через редактирование реестра [8].
Реестр пришел на смену конфигурационным файлам (INI-файлам) и призван был снять неудобства и ограничения, связанные с их использованием. Этот компонент ОС был предназначен для замены многочисленных инициализационных и установочных файлов, разбросанных по различным каталогам на жестком диске и сетевом сервере. Эти файлы требовались для обеспечения корректной работы ОС, приложений и аппаратных устройств, но управление ими было сложной задачей.
Реестр как централизованная база данных представляет собой источник конфигурационной информации, где все параметры сведены воедино, что обеспечивает возможность эффективного управления средой Windows NT/2000.
Рассмотрим компоненты ОС Windows NT/2000, использующие реестр, и краткое описание их взаимодействия с этой базой данных.
· Программы установки (Setup). Каждый раз при запуске программы установки Windows 2000 или других установочных программ программа Setup добавляет в реестр новые конфигурационные данные. Начиная свою работу, все грамотно разработанные программы установки считывают информацию реестра, чтобы определить, присутствуют ли в системе компоненты, обязательные для успешного завершения установки. Централизованный реестр позволяет приложениям совместно использовать конфигурационную информацию и предоставляет им больше возможностей взаимодействия между собой. Как правило, любое приложение должно активно и правильно использовать реестр, а также содержать утилиту, позволяющую корректно выполнить удаление этого приложения (Uninstall utility), не удаляя компонентов, которые могут использоваться другими программами (.DLL,.OCX и т.д.). Эта утилита использует информацию, хранящуюся в реестре.
|
|
|
· Распознаватель (Recognizer). Каждый раз при запуске компьютера под управлением Windows NT/2000 распознаватель аппаратных средств (Hardware Recognizer) помещает в реестр список обнаруженных им устройств. На компьютерах с процессорами Intel распознавание аппаратных средств осуществляется программой Ntdetect.com и ядром Windows NT/2000 (Ntoskrnl.exe).
· Ядро Windows NT/2000 (Windows NT/2000 Kernel). При старте системы ядро Windows NT/2000 извлекает из реестра сведения о загружаемых драйверах устройств и порядке их загрузки. Также, программа Ntoskrnl.exe передает в реестр информацию о себе (в частности, номер версии).
· Драйверы устройств обмениваются с реестром параметрами загрузки и конфигурационными данными. Драйвер устройства должен сообщить об используемых им системных ресурсах, включая аппаратные прерывания и каналы DMA, чтобы система могла включить эти данные в реестр. Приложения и драйверы устройств могут считывать эту информацию реестра, предоставляя пользователям интеллектуальные программы инсталляции и конфигурирования.
· Административные средства Windows 2000, в том числе утилиты панели управления и оснастки, собранные в группу Администрирование (Administrative Tools), представляют собой наиболее удобные и безопасные средства модификации реестра. Редакторы реестра также полезны для его просмотра и, время от времени, для внесения изменений в конфигурацию системы.
|
|
|
· Пользовательские профили (User profiles). Windows NT/2000 обеспечивает возможность создания множества пользовательских профилей. Вся информация, относящаяся к конкретному пользовательскому имени и ассоциированным с ним правам, хранится в реестре. Пользовательский профиль определяет индивидуальные параметры настройки дисплея, параметры сетевых соединений, принтеры и многое другое. Информация о пользовательских профилях также хранится в реестре.
· Аппаратные профили (Hardware profiles). Реестр позволяет хранить множественные аппаратные конфигурации. Так, например, можно создать профили для съемных устройств. Аппаратный профиль - набор инструкций, с помощью которого можно указать ОС, драйверы каких устройств должны загружаться при запуске компьютера. В процессе установки Windows 2000 создается стандартный аппаратный профиль, содержащий информацию обо всех аппаратных средствах, обнаруженных на компьютере на момент инсталляции.
Структура реестра
Реестр Windows 2000 состоит из пяти корневых разделов (root keys). Каждый раздел может содержать элементы данных, называемые параметрами, а также вложенные разделы. По аналогии с файловой системой разделы в структуре реестра аналогичны каталогам, а значимые элементы – файлам.
Все имена корневых разделов начинаются со строки HKEY_, что указывает разработчикам ПО на то, что это – дескриптор, который может использоваться программой. Дескриптор – это значение, используемое для уникального описания ресурса, к которому программа может получить доступ.
Описание корневых разделов реестра Windows NT/2000 [9]:
1. HKEY_LOCAL_MACHINE - содержит глобальную информацию о компьютерной системе, включая данные об аппаратных средствах и ОС, в том числе: тип шины, системная память, драйверы устройств и управляющие данные, используемые при запуске системы. Информация, содержащаяся в этом разделе, действует применительно ко всем пользователям, регистрирующимся в системе Windows NT/2000.
2. HKEY_CLASSES_ROOT - содержит ассоциации между приложениями и типами файлов (по расширениям имени файла). Также, этот раздел содержит информацию OLE (Object Linking and Embedding), ассоциированную с объектами COM, и данные по ассоциациям файлов и классов.
|
|
|
3. HKEY_CURRENT_CONFIG - содержит конфигурационные данные для текущего аппаратного профиля. Аппаратные профили представляют собой наборы изменений, внесенных в стандартную конфигурацию сервисов и устройств, установленную данными разделов Software и System корневого раздела HKEY_LOCAL_MACHINE. В данном разделе отражаются только изменения.
4. HKEY_CURRENT_USER - содержит профиль пользователя, на данный момент зарегистрировавшегося в системе, включая переменные окружения, настройку рабочего стола, параметры настройки сети, принтеров и приложений. Этот раздел представляет собой ссылку на раздел HKEY_USERS \ username, где username – имя пользователя, активного в системе на данный момент.
5. HKEY_USERS - содержит все активно загруженные пользовательские профили, включая HKEY_CURRENT_USER, а также профиль по умолчанию. Windows NT/2000 требует наличия учетных записей для каждого пользователя, регистрирующегося в системе.
Хранение данных реестра
В Windows NT/2000 элементы реестра хранятся в виде атомарной структуры. Реестр подразделяется на составные части – кусты или ульи.
Куст представляет собой дискретную совокупность разделов, вложенных разделов и параметров, берущую начало в вершине иерархии реестра. Отличие кустов от других групп разделов состоит в том, что они являются постоянными компонентами реестра. Кусты не создаются динамически при загрузке ОС и не удаляются при ее остановке. Таким образом, раздел HKEY_LOCAL_MACHINE \ Hardware, который строится динамически распознавателем аппаратных средств при запуске Windows NT/2000, кустом не является.
Данные реестра, загруженные в память, хранятся в нерезидентном пуле, который представляет собой область физической памяти, используемую для хранения данных, которые могут быть сброшены на диск в том случае, когда они долго не используются.
В Windows NT 4.0/Windows 2000 существует возможность установить ограничение на размер, до которого может разрастаться реестр. Целью установки этого ограничения является предотвращение такой ситуации, когда реестр займет все пространство, необходимое для работы процессов.
|
|
|
Редакторы реестра
Все современные ОС семейства Windows имеют в своем составе утилиты, предназначенные для просмотра и редактирования реестра – редакторыреестра. В Windows NT/2000 существует два таких редактора. Традиционная программа редактирования реестра Windows NT Regedt32.exe наследуется от предыдущих версий Windows NT и позволяет редактировать реестр Windows NT/2000 методами, которые не поддерживаются в Windows 95/98.
Более новая программа Regedit.exe была первоначально написана для Windows 95 и обладает многими возможностями regedt32.exe. Версия Regedit в Windows NT/2000 почти полностью идентична аналогичному приложению в Windows 95/98.
Одно из преимуществ Regedt32- возможность его использования в режиме «только для чтения», что позволяет защитить реестр от случайных непреднамеренных изменений в процессе его просмотра и знакомства с его структурой. Чтобы перейти в данный режим, выберите опцию «только чтение»из меню «Параметры». Наличие этой опции делает Regedt32 предпочтительным средством для новичков.
ЗАДАНИЯ
1. Создайте ярлык для редактора реестра. Для этого щелкните правой клавишей мыши на «Рабочем столе», выберите команду «Создать», а затем «Ярлык». В командной строке напечатайте regedt32.exe. Затем «Далее» и «Готово».
2. Запустите Редактор реестра в режиме «Только для чтения».
3. Объясните структуру реестра Windows NT/2000.
4. Исследуйте имеющиеся корневые разделы реестра.
5. Выберите окно HKEY_LOCAL_MACHINE и максимизируйте его. Заметьте, что это поддерево имеет пять ключей: HARDWARE, SAM, SECURITY, SOFTWARE и SYSTEM.
6. Сделайте двойной щелчок по ключу HARDWARE, затем по DESCRIPTION и затем по ключу System. В правом окне появятся значения имен, типов переменных.
7. Найдите информацию о переменных окружения системы.
8. Исследуйте другие подключи, чтобы увидеть, какую информацию они содержат. Объясните полученные результаты.
9. Закройте Regedt32.
Лабораторная работа № 10
работа с программой «Диспетчер задач»
в ОС Windows NT/2000
Диспетчер задач (Task Manager) -средство мониторинга производительности системы, которое предоставляет информацию о программах и процессах, запущенных на компьютере, и отображает наиболее общие показатели производительности процессов. Диспетчер задач служит для просмотра текущих данных о производительности системы.
Диспетчер задач можно использовать для отслеживания ключевых индикаторов производительности компьютера. Можно быстро отслеживать статус запущенных программ и завершать приложения, которые перестали отвечать на запросы системы. С помощью диспетчера задач можно отслеживать активность запущенных процессов по ряду параметров и просматривать графики использования процессора и памяти.
|
|
|
С помощью диспетчера задач можно управлять работой программ на компьютере, подключением и отключением пользователей, работой в сети. Кроме того, можно получить множество полезной информации, например, узнать, какие программы требуют больше ресурсов при работе, а какие меньше [8-9].
Запуск диспетчера задач
Для запуска диспетчера задач можно выбрать один из следующих методов:
· Щелкнуть правой кнопкой мыши на свободном пространстве панели задач и выбрать в контекстном меню пункт Диспетчер задач.
· Нажать комбинацию клавиш Ctrl + Alt + Del и нажать в появляющемся окне кнопку Диспетчер задач.
· Вызвать команду Выполнить и ввести taskmgr.
Если диспетчер задач запущен, то в правой части панели задач появляется индикатор загрузки процессора. Если подвести указатель мыши к этому индикатору, то будет показана степень загруженности процессора в процентах.
Окно диспетчера задач можно открыть двойным щелчком на значке индикатора загрузки на панели задач.
Мониторинг процессов
Для просмотра запущенных процессов и показателей их производительности нужно выбрать вкладку Процессы в окне Диспетчер задач Windows. Таблица процессов содержит все процессы, запущенные в собственном адресном пространстве, включая все приложения и системные сервисы. В списке указывается имя процесса, сколько процессорного времени и сколько оперативной памяти использует процесс.
С помощью команды Завершить можно завершить работу выбранного процесса, однако таким образом можно случайно завершить процесс, жизненно необходимый для нормального функционирования Windows. Установив флажок в нижней части диалога, можно наблюдать за состоянием не только своих процессов, но и процессов других пользователей, если они работают в системе.
С помощью команды Выбрать столбцы меню Вид можно добавить на экран новые столбцы показателей. В открывшемся диалоговом окне Выбор столбцов установите флажки рядом с теми показателями, которые должны быть отображены в таблице.
Рассмотрим краткое описание основных столбцов и соответствующих им счетчиков:
· Имя образа - имя процесса.
· Идентификатор процесса (PID) - числовое значение, которое уникальным образом определяет процесс во время его работы.
· Загрузка ЦП - выраженное в процентах время, в течение которого процесс использовал время процессора с момента последнего обновления.
· Время ЦП - суммарное время процессора, использованное процессом со времени его запуска (в секундах).
· Память – использование - объем виртуальной памяти, используемой процессом (в килобайтах).
· Память – изменение - изменение объема памяти с момента последнего обновления. Диспетчер задач отображает отрицательные значения.
· Память – максимум - максимальный объем выделенной памяти, использованной процессом с момента запуска. Выделенной памятью является память, которую процесс использует на физическом носителе (например, в ОЗУ) или в файле подкачки.
· Ошибки страницы - число прерываний, которые возникают, когда приложение пытается прочитать или записать данные в несуществующую виртуальную память.
· Объекты USER - число объектов USER, которые используются в данное время определенным процессом.
· Число чтений - число операций ввода/вывода, сгенерированных процессом чтения, включая операции для файлов, сети и устройств.
· Прочитано байт - число байт, прочитанных в ходе операций ввода/вывода, сгенерированных процессом чтения, включая операции для файлов, сети и устройств.
· Ошибки страницы - изменение - изменение числа ошибок страниц с момента последнего обновления.
· Объем виртуальной памяти - объем виртуальной памяти или адресного пространства, выделенного процессу.
· Выгружаемый пул - виртуальная память, доступная для кэширования на диск, которая включает в себя всю пользовательскую память и часть системной памяти.
· Невыгружаемый пул - объем памяти ОС, используемой процессом (в килобайтах). Данная память никогда не выгружается на диск.
· Счетчик дескрипторов - число дескрипторов объектов в таблице объектов процесса.
· Счетчик потоков - число потоков, запущенных в процессе.
· Объекты GDI - число объектов GDI, используемых в данный момент процессом. Объекты из библиотеки графического пользовательского интерфейса (Graphics Device Interface, GDI), входящей в интерфейс прикладного программирования (API) для устройств вывода графики.
· Базовый приоритет - определяет порядок диспетчеризации потоков процесса для обработки процессором.
· Число записей - число операций ввода/вывода, сгенерированных процессом записи, включая операции для файлов, сети и устройств.
· Записано байт - число байт, записанных в ходе операций ввода/вывода, сгенерированных процессом записи, включая операции для файлов, сети и устройств.
· Прочий ввод/вывод - число операций ввода/вывода, сгенерированных процессом, который не является ни чтением, ни записью, включая операции для файлов, сети и устройств (например, функция управления).
· Прочих байт при вводе/выводе - число байт, переданных в ходе операций ввода/вывода, сгенерированных процессом, который не является ни чтением, ни записью, включая операции для файлов, сети и устройств.
|
|
|
