Режимы работы операционных систем windows

• 

Два режима работы операционной системы

Режимы работы операционной системы

Существует два режима работы операционной системы.

• пользовательский режим
• режим ядра

Давайте подробно рассмотрим каждый из них…

1) Пользовательский режим операционной системы

Когда компьютерная система запускает пользовательские приложения, такие как создание файлов или использование любой другой прикладной программы, то система находится в пользовательском режиме. Этот режим не имеет прямого доступа к аппаратному обеспечению компьютера. Для выполнения задач, связанных с оборудованием, например, когда пользовательское приложение запрашивает службу у операционной системы или происходит какое-то прерывание, в этих случаях система должна переключиться в режим ядра. Бит режима пользовательского режима равен 1. Это означает, что если бит режима процессора системы равен 1, то система будет находиться в пользовательском режиме.

2) Режим ядра операционной системы

Все задачи нижнего уровня операционной системы выполняются в режиме ядра. Поскольку пространство ядра имеет прямой доступ к аппаратному обеспечению системы, режим ядра обрабатывает все процессы, требующие аппаратной поддержки. Кроме того, основной функцией режима ядра является выполнение привилегированных инструкций. Эти привилегированные инструкции не предоставляют пользователю доступ, и поэтому эти инструкции не могут быть обработаны в пользовательском режиме. Таким образом, все процессы и инструкции, в которые пользователь имеет право вмешиваться, выполняются в режиме ядра операционной системы. Режим для режим ядра-0. Таким образом, чтобы система функционировала в режиме ядра, бит режима процессора должен быть равен 0.

Двойной режим работы операционной системы

Существуют определенные типы процессов, которые должны быть скрыты от пользователя, и определенные задачи, которые не требуют какой-либо аппаратной поддержки. Используя двойной режим работы ОС, эти задачи можно решать отдельно.

Кроме того, важно, чтобы операционная система функционировала в двойном режиме, потому что программы уровня ядра выполняют все функции нижнего уровня ОС, такие как управление процессами, управление памятью и т. д., и если они будут изменены пользователем, то это может привести к сбою всей системы. Так, для указания доступа пользователей только к тем задачам, которые их используют, операционной системе необходим двойной режим.

Таким образом, всякий раз, когда система работает с пользовательскими приложениями, она находится в пользовательском режиме. Всякий раз, когда пользователь запрашивает некоторые аппаратные службы, происходит переход из пользовательского режима в режим ядра, и это делается путем изменения бита режима с 1 на 0. И для возвращения снова в пользовательский режим, бит режима снова изменяется на 1.

Режимы работы операционной системы Microsoft Windows

Спящий режим (hibernation) — все данные оперативной памяти, настройки программ, режимы работы всех устройств сохраняются на жестком диске и компьютер

Режимы работы операционной системы Microsoft Windows

Другие материалы по предмету

Классификация особых режимов работы системы

Безопасный режим и его варианты

Остальные дополнительные варианты загрузки Windows

Режимы работы пониженного энергопотребления

Список источников материала

Помимо обычного стандартного режима работы системы существуют ещё с десяток режимов, каждый из которых выполняет свою уникальную функцию заметно отличную от других. Один режим позволяют исправить неполадки с системой после вирусной атаки или неудачного эксперимента с настройками. Другой позволяет запустить специальный режим, в котором обычный пользователь ничего и не поймёт, но хороший программист сделает по истине гениальные вещи. В третьем режиме можно значительно сэкономить время, чтобы пользователь мог максимально быстро приступить к своей текущей работе на персональном компьютере. Далее я попытаюсь немного классифицировать все известные мне типы особых режимов работы, а затем разобрать их подробнее, исследуя при этом не только их техническую или программную сторону, но и цели, которые могут быть достигнуты при помощи этих самых особых режимов.

Классификация особых режимов работы системы

Существует два класса особых режимов работы операционной системы Windows, разделяемых по назначению. Оба класса абсолютно разный характер и зависят от разных сторон, составляющих систему ПК.

Первый класс режимов работы — диагностический, содержит в себе режимы, позволяющие запустить операционную систему с дополнительными компонентами, которые предназначены для использования администраторами и ИТ-специалистами, чтобы выявить неполадки, вызванные некорректной работой программной или аппаратной части персонального компьютера. Чтобы перезагрузить компьютер в одном из этих режимов, следует выполнить следующие действия: включить компьютер и после окончания процесса тестирования компьютера программой BIOS нажимать F8 до тех пор, пока не появится меню загрузки ОС Windows. На некоторых конфигурациях компьютеров клавиша F8 используется для выбора физического устройства, с которого должен начать загрузку компьютер. В этом случае необходимо выбрать жесткий диск, на котором установлена операционная система. После нажатия клавиши Enter необходимо сразу повторно нажимать клавишу F8 до тех пор, пока на экране не появится меню выбора вариантов загрузки ОС Windows.

операционная система windows режим

Рис.1 Меню дополнительных вариантов загрузки Windows.

Далее следует выбрать необходимый нам режим загрузки стрелками вверх и вниз на клавиатуре и нажать клавишу Enter. После чего нажимаем на клавиатуре клавишу Enter еще раз для подтверждения выбора варианта загрузки ОС. Для Windows 2000, XP, Vista, 7 необходимо знать пароль локального пользователя Administrator при входе в систему. Если по какой-либо причине после нажатия на кнопку F8 меню загрузки не отображается на экране и ОС загружается в обычном режиме, то следует выполнить следующие действия: загружаемся в обычном для нас режиме системы, в меню кнопки Пуск выбираем пункт Выполнить, в появившейся строке вводим msconfig и нажимаем ОК. Далее в окне Настройка системы переходим на вкладку BOOT. INI. Там в блоке Параметры загрузки устанавливаем флажок около слова /SAFEBOOT и нажимаем кнопку OK.

Рис.2 Окно настройки системы.

В окне Настройка системы нажать на кнопку Перезагрузка, чтобы применить настройки. После перезагрузки компьютера выполняются обычные шаги для загрузки ОС Windows в одном из дополнительных вариантов загрузки. После выполнения необходимых действий в безопасном режиме необходимо отключить параметр /SAFEBOOT, чтобы загрузиться в обычном режиме. Во многих системных платах ASUS и некоторых других производителей клавиша F8 вызывает меню выбора загрузочного устройства. При появлении такого меню выберите вариант загрузки с жесткого диска и снова нажимайте F8 для вызова меню дополнительных вариантов загрузки. Варианты загрузки могут использоваться для осуществления злонамеренных действий на компьютере. Для защиты от такого вида нападения убедитесь, что ваш компьютер все время находится в безопасном месте.

Второй класс — режимы работы пониженного энергопотребления, в которых можно существенно сократить уровень потребляемой компьютером электроэнергии переводом всего содержимого и данных в память компьютера, и которые позволяют быстро возобновить работу в режиме обычного потребления энергии (обычно в течение нескольких секунд) по требованию пользователя. Сюда относят спящий, ждущий режимы, режим гибернации и гибридный спящий режим сочетающий в себе спящий режим и режим гибернации. Следует знать, что энергосберегающие режимы могут быть отключены в BIOS компьютера. Чтобы включить или отключить возможность использования этих режимов, перезагрузите компьютер и войдите в BIOS. Как правило, при загрузке компьютера на экране отображается название клавиши или сочетание клавиш для входа в BIOS. Поскольку изготовители компьютеров используют разные версии BIOS, сочетания клавиш могут различаться. Дополнительные сведения можно узнать из документации, поставляемой с компьютером, или на веб-сайте изготовителя. Так же некоторые из этих режимов контролируются в настройках электропитания ПК в разделе Панель управления и могут быть ограничены настройками Администратора компьютера.

Безопасный режим и его варианты

Безопасный режим (Safe mode) — это особый режим загрузки Windows при наличии критической ошибки, препятствующей нормальному функционированию системы. Безопасный режим облегчает диагностику, позволяя выяснить, что работает не так. После того как проблема решена, Windows можно загрузить в обычном режиме. При выборе одного из вариантов безопасной загрузки устанавливается переменная окружения SAFEBOOT_OPTION. Ей присваивается значение Network или Minimal, соответственно отвечающие за выбранный вариант.

Безопасный режим отличается от стандартной загрузки Windows по следующим параметрам:

)Файлы autoexec. bat и config. sys не запускаются. Большинство драйверов устройств не загружается.

2)Драйверы устройств — это специальные программы, отвечающие за взаимодействие Windows с оборудованием — например, сканером или принтером.

)Вместо обычных драйверов видеоустройств используется стандартный режим графики VGA, который поддерживают все совместимые с Windows видеокарты.

)Файл himem. sys, который обычно загружается как часть сценария config. sys, выполняется с параметром /testmem: on, предусматривающим проверку расширенной памяти перед загрузкой.

)Система загружается с использованием файла system. cb вместо стандартного system. ini. Этот файл предназначен для запуска виртуальных драйверов устройств (VxD), которые в безопасном режиме используются для взаимодействия со стандартными компонентами компьютера

)После этого загружается обычный файл system. ini file, а также win. ini и параметры реестра. При этом разделы system. ini [Boot] (за иключением параметров оболочки и устройств) и [386Enh] пропускаются, а программы, перечисленные в win. ini, не запускаются.

)Загружается 16-цветный рабочий стол чёрным фоном Рабочего стола Windows, с разрешением 640 x 480 пикселей и надписями «Безопасный режим» по всем четырем углам.

Безопасный режим загружается автоматически, если предыдущая попытка запуска системы не удалась. Кроме того, безопасный режим можно вызывать клавишей [F5] или выбрать из меню загрузчика, нажав [F8]. Что же делать, если компьютер загрузился в безопасном режиме? Прежде всего, попытаться определить, что изменилось в системе со времени ее последней загрузки и могло вызвать такой эффект. Если при загрузке Windows в безопасном режиме проблема не возникает, то из списка возможных причин можно исключить параметры, используемые по умолчанию, и базовый набор драйверов устройств. Если было установлено новое оборудование, откройте Панель управления (Control Panel), удалите само устройство и драйверы к нему, а потом попробуйте перезагрузить компьютер. Если система загрузится нормально, значит, проблема была связана с каким-то аппаратным конфликтом и нужно попытаться ее решить. Если перед загрузкой в безопасном режиме были установлены новые игры или приложения, их тоже следует удалить с помощью средства «Установка/Удаление программ» (Add/Remove Programs) в Панели управления. После этого попытайтесь перезагрузить систему — вполне возможно, Windows запустится в нормальном режиме. Если недавно не устанавливались никакие новые программы или оборудование, можно воспользоваться методом исключения, который поможет обнаружить причину проблемы. Попробуйте поочередно осуществить запуск всех обычно используемых программ, включая программы из папки «Автозагрузка», чтобы увидеть, какая из программ может приводить к возникновению проблемы. Можно также попробовать использовать средство восстановления системы по любой доступной точке восстановления на панели управления. Чтобы восстановить состояние на тот момент, когда компьютер запускался без ошибок, выберите точку восстановления, максимально близкую к времени запуска компьютера без ошибок. К сожалению, если Windows загружена в безопасном режиме, и тем более в режиме восстановления, отменить восстановление контрольной точки невозможно. Поэтому нужно с осторожностью выбирать восстанавливаемую контрольную точку. Ес

Выбор режима загрузки операционной системы Windows

Если вы хотите понимать свой компьютер, а не просто наугад тыкать клавиши на клавиатуре, то необходимо, хотя бы немного знать о тех процессах, которые в нем происходят. Одним из них является режимы загрузки Windows. Поверьте, когда начинаешь понимать, что ты делаешь, то даже рутинная работа становиться в радость. Я знаю людей, которые просто ненавидят компьютер. А знаете почему? Потому, что они его не понимают и бояться, а то чего человек боится, то и ненавидит.

Небольшое предисловие

Мой самый главный начальник говорит, что не может понять людей, которые всё время торчат у компьютера. Я, — говорит, — терпеть не могу компьютер. И у него действительно нет в кабинете компьютера. Потом, как-то при случае, я ему сказала, что просто не солидно такому большому начальнику как он не иметь на столе компьютера. Хотя бы для видимости он должен быть.

Он прислушался к моему совету и на второй день велел установить ему компьютер. Я пошла немножко дальше. И не только установила ему компьютер, но и подключила его к Интернету. Всё настроила и оставила его включенным на странице про политику (я знаю, что он очень интересуется этим делом) и вышла из кабинета.

Не прошло и часа, как он вызвал меня к себе и говорит: — Там статья была интересная, я что-то нажал и всё исчезло. Показала я ему, как заходить на этот сайт и переходить по страницам. В последующем он ещё пару раз просил показать ему, как находить нужную информацию.

Прошло пару недель и нашего начальника как подменили. Купил себе ноутбук и не расстается с ним. Из кабинета, на радость нам, вообще почти не выходит, сидит в Интернете. Даже научился работать в электронном документообороте.

Так вот к чему я это всё рассказываю вам. Когда человек начал понимать, что ему это необходимо, то и престал бояться работать за компьютером. Он стал учиться, а значит и прошел страх.

А для того, чтобы прошел страх, надо знать, что ты делаешь. Поэтому будем учиться понимать свой компьютер.

Режимы загрузки Windows

Обычно эти режимы в ходе загрузки системы не отображаются. Увидеть их можно только в двух случаях:

• Нажав клавишу F 8. Это делается перед началом запуска операционной системы или при отображении меню начальной загрузки;
• Если меню открылось автоматически. Это бывает, если в ходе предыдущей загрузки Windows возникли какие-то проблемы и загрузка не дошла до конца.

Вот так выглядит это меню режимов загрузки Windows.

Какой именно режим загрузки выбрать, зависит от того, в чём именно состоит проблема.

• Обычная загрузкаWindows включает обычный режим загрузки, т.е. тот режим, к которому мы привыкли и даже не замечаем;
• Для подробного изучения проблем загрузки служит режим Включить протоколирование загрузки. В этом случае сведения о загружаемых модулях и драйверах системы заносятся в текстовый файл, который потом можно внимательно изучить и определить проблему загрузки;
• Если повреждены драйверы видеосистемы, то в этом случае поможет загрузка в простейшем режиме работы видеоадаптера – Включить режим VGA. В этом режиме операционная система обращается к видеоадаптеру напрямую, не используя драйвер. При этом видеосистема будет работать в режиме VGA с разрешением 640 Х 480 точек. В обычной работе этот режим уже давно не используется, но его поддерживают все видеокарты. Благодаря этому режиму компьютер можно запустить и удалить или исправить настройки не работающего видеодрайвера.
• Если нормальная работа Windows невозможна, а причина неполадки не ясна, то можно воспользоваться Безопасным режимом. При этом загружается минимальный набор самых необходимых драйверов. Это позволяет запустить систему, даже если повреждены важные файлы. Как пользоваться этим режимом мы уже рассматривали в статье «Как загрузить компьютер в безопасном режиме». Что можно сделать в Безопасном режиме смотрите в статье Сохранение данных при переустановке системы. Остальные два варианта Безопасного режима нужны уже продвинутым пользователям. Придет время, мы их тоже рассмотрим.
• Бывает так, сто после изменения каких-то настроек и последующей перезагрузки компьютер перестает работать. Для этого предусмотрен пункт Загрузка последней удачной конфигурации. В этом случае система использует копию системных файлов, которую сама же создает при каждом успешном запуске. Но на всякий случай лучше создавать точку восстановления системы.

Вот мы и рассмотрели режимы загрузки Windows. Теперь вам не так страшно будет, если ваша система заартачится после ваших неудачных проб.