Операционная система Windows 2000
Операционная система Windows 2000, ее состав и назначение
Федеральное агентство по
образованию государственное
«Санкт-Петербургский
Кафедра Государственного и муниципального управления
Реферат
Операционная система Windows 2000, ее состав и назначение.
.
Санкт-Петербург 2011
Содержание
Введение ………………………………………………………………...3
1.Windows 2000
1.1.Принципы основы Windows 2000 …………………………………..........3
1.2.Особенности операционной системы…………………………………….4
2.Пользовательский интерфейс……
2.1.Основные элементы
2.2.Панель Microsoft Office…………………………………………………...6
3.Встроенные приложения…………………
4.Модель ОС и ее загрузка……………
4.1.Структура ОС……………………………………………………………....8
4.2.Запуск систем Windows 2000…………………………………………….11
5.Диски и файловые системы………………………………………………...12
5.1. Файловые системы FAT и FAT 32……………………………………....12
5.2. Файловая система NTFS…………………….…………………………...13
6.Реестр Windows 2000…………………………………………………….....
7.Защита системы. Средства безопасности Windows 2000………………...16
7.1.Характеристики
7.2.Применение алгоритмов
7.3.Аутентификация Kerberos в доменах Windows 2000…………………...18
7.4.Шифрующая файловая система
EPS…….........................
7.5.Безопасность IP…………...……………………………………………….20
7.6. Active
Directory……………………..…………………………… ……….21
7.7. Инструменты для управления безопасностью в Windows 2000............22
Список литературы…………………………………
Введение
Появившаяся на рынке в начале 2000 года операционная система Microsoft Windows 2000 представляет собой второе поколение операционных систем, построенных согласно архитектуре Windows NT. Она производится в трех модификациях: Windows 2000 Professional для ноутбуков, настольных систем и рабочих станций, Windows 2000 Server для серверных компьютеров и Windows 2000 Datacenter Server для больших серверных систем, рабочих станций крупных корпоративных сетей и специализированных банковских и файловых серверов.
Благодаря использованию
1. Windows 2000
1.1.Принципы основы Windows 2000
В основу Windows 2000 положены следующие принципы:
- Совместимость. Операционная система имеет привычный интерфейс, поддерживает файловые системы NTFS, FAT16, FAT32. Обеспечивает реализацию многих приложений MS DOS, Windows 9x и части приложений ; OS/2. Имеются средства для работы в UNIX и Novell сетях. Однако отмечается отсутствие драйверов части устройств, например, некоторых сканеров и принтеров.
Надежность и
Многопользовательность и защита данных. Операционная система позволяет установить для каждого пользователя собственные надстройки. Эти надстройки задают среду работы и ограничивают доступ к файлам и папкам, которые можно зашифровать с помощью персонального ключа.
- Расширяемость и масштабируемость. Модульное построение операционной системы упрощает добавление новых компонент. Возможна организация работы до 32 процессоров. Windows 2000 содержит встроенные сетевые средства связи с различными типами компьютеров, поддерживающие разнообразные транспортные протоколы и технологию клиент-сервер.
- Производительность. Приложения в Windows 2000 по сравнению с Windows 9х и NT работают на 25-30% быстрее, однако сама операционная система требует для работы более 64 Мбайт памяти.
1.2.Особенности операционной системы
Основные особенности операционной системы Windows 2000:
1.предоставляет пользователю удобный и понятный интерфейс;
2.работает на компьютерах большинства доступных конфигураций;
3.имеет 32-разрядную файловую систему с открытой для дальнейшего развития архитектурой;
4.имеет встроенные средства для работы со звуком, видео- и компакт-дисками;
5.предоставляет инструменты Мастера (Wizards), автоматизирующие процесс выполнения операций путем задания простых вопросов пользователю;
6.включает встроенные средства диагностики, оптимизации и исправления ошибок, которые помогают устранять конфликты между устройствами и повышают эффективность функционирования всей системы;
7.максимально упрощает установку и настройку периферийных устройств за счет поддержки стандарта plug-and-play;
8.обеспечивает работу в режиме удаленного доступа и синхронизации файлов настольного и портативного компьютеров.
2.Пользовательский интерфейс
Пользовательский интерфейс Windows 2000 напоминает пользовательский интерфейс Windows 98 с интегрированным приложением Internet Explorer 5. Основой у интерфейса является концепция Рабочего стола. Реализация этой концепции позволила создать интуитивно понятный интерфейс и облегчить работу пользователей.
Операционные системы, применяющие эту концепцию, являются объектно-ориентированными. Каждому типу объекта в таких системах присваиваются свой значок (пиктограмма) и некоторый набор свойств, определяющих способы использования этого объекта.
2.1 .Основные элементы рабочего стола Windows
Основными элементами рабочего стола Windows (см. рис.1) являются документы, папки, значки, ярлыки, окна, панель Microsoft Office для быстрого вызова приложений, линейка задач.
Рис.1. Рабочий стол
Папки являются хранилищами, в которых хранятся другие папки, файлы, ярлыки и пиктограммы различных устройств (дисков, принтеров, компьютеров сети). Папку иногда рассматривают как аналог каталога ОС DOS, хотя это более широкое понятие. Рабочий стол в свою очередь является корневой папкой, в которой находятся все остальные.
На рабочем столе хранится ряд специальных папок. К ним относятся Мой компьютер, Сетевое окружение, Корзина. Папка Мой компьютер предоставляет доступ к файлам, папкам и другим локальным ресурсам компьютера (панель управления, принтеры). Сетевое окружение позволяет общаться с ресурсами сети. При этом работа с сетью не зависит от используемого сетевого программного обеспечения. Объекты, находящиеся в Корзине, можно восстановить.
Значки обеспечивают быстрый доступ к различным объектам Windows. Некоторые значки имеют маленькие стрелочки в левом нижнем углу. Такие значки называются ярлыками. Ярлыки позволяют ускорить запуск программ, открытие документа или доступ к другим средствам Windows. Пользователь имеет возможность создать ярлык для любого объекта Windows и расположить этот ярлык в любом месте рабочего стола или папки. При активизации ярлыка открывается тот объект, на который он ссылается. Windows отслеживает перемещение и переименование файлов, поэтому ярлыки остаются действительными при изменении характеристик соответствующего объекта. При удалении ярлыка сам объект остается неизменным.
Окна представляют собой отображаемые на экране прямоугольники, в которых активизируются приложения или сообщения Windows. Размер большинства окон изменяется буксировкой их границ. В верхней части окна всегда располагается строка заголовка. В этой строке отображается значок системного меню, название окна и три кнопки манипулирования окном (закрытие, свертывание и развертывание окна). Местоположение окна изменяется буксировкой строки заголовка. Если объекты окна не помещаются в его текущие границы, то в окне добавляются горизонтальная и вертикальная полосы прокрутки. В Windows используются несколько видов окон: 1)окно приложения связано с конкретным приложением и характеризуется наличием дополнительных элементов, таких как меню, панели инструментов, строка состояния и т.д.;
2)окно документа порождается самим приложением;
3)диалоговое окно
4)окно системных сообщений
предназначено для вывода
2.2. Панель Microsoft Office
Панель Microsoft Office обеспечивает ускоренный запуск приложений.
Панель задач предоставляет пользователю удобные средства для работы и может быть расположена в любом крае рабочего стола. На панели задач располагаются кнопка Пуск и кнопки активных в текущий момент приложений. Настройка задач осуществляется путем выбора опции Свойства контекстного меню, вызываемого нажатием на ней правой кнопкой мыши. При настройке устанавливаются параметры самой линейки (режим отображения, размеры значков в меню Пуск, отображение индикаторов раскладки клавиатуры и времени) и список программ в программных группах меню Пуск.
Кнопка Пуск позволяет запускать любое приложение Windows, осуществлять поиск папок, файлов или устройств в сети, а также обращаться к справочной подсистеме. Меню, вызываемое нажатием этой кнопки, называется Главным меню.
Группа приложений Программы, доступных через Главное меню Windows, обычно формируется при инсталляции самой ОС и ее различных приложений.
Пункт меню Документы содержит список последних 15 документов, открытых пользователем. При выборе одного из них автоматически загружается приложение, в котором документ был создан, а сам документ становится доступным для работы в этом приложении.
Меню Настройка обеспечивает доступ к Панели управления, панели задач, обеспечивает инсталляцию принтеров. Возможности этого пункта используются при настройке ОС Windows.
Меню Поиск позволяет осуществлять поиск файлов, папок, компьютеров в сети по заданным критериям поиска: имени, шаблону, дате последнего изменения, размеру, содержимому файла и т. д.
Меню Справка обеспечивает обращение к справочной системе Windows и вызов учебника по Windows. В диалоговом окне справки предоставляется возможность обратиться к Содержанию, Предметному указателю и осуществить поиск по базе данных справки. Справочная система позволяет определить порядок и способы выполнения необходимых действий.
Меню Выполнить предназначено для активизации приложений и предоставляет пользователю возможности командной строки MS DOS. Приложение для командной строки выбирается с помощью кнопки Обзор. Меню Завершение работы позволяет подготовить компьютер к выключению, перезагрузить компьютер или изменить имя пользователя. Работу с компьютером необходимо завершать только через это меню. При этом обязательно следует дождаться сообщения, позволяющего выключить компьютер.
3.Встроенные приложения
Меню встроенных программ можно раскрыть, выбрав Пуск/Программы/Стандартные. Особого внимания заслуживает следующие встроенные приложения Windows2000:
- программа Архивация данных(Backup),которая отличается от ее предыдущих версий расширенной функциональностью: поддержка различных видов носителей резервной копии ,встроенная возможность планирования расписания резервного копирования, программа-мастер резервного копирования/восстановления и программа-мастер изготовления диска аварийного восстановления(ERD);
- программная группа Развлечения(Entertainment).В ее состав входят следующие приложения: лазерный проигрыватель(CD Player),звукозапись(Sound Recorder),проигрыватель DVD(DVD Player),громкость(Volume Control) и проигрыватель Windows Media (Windows Media Player);
- диспетчер синхронизации (команда Синхронизация).Одно из средств, обеспечивающих работу с автономными папками;
- командная строка(Command Prompt).Доступ к командной строке Windows2000 осуществляется при помощи команды Пуск/Программы/Стандартные/Ком
андная строка. Можно также выбрать команду Выполнить меню Пуск и в поле Открыть(Open) раскрывшегося окна ввести команду cmd.
Функции командной строки:
-функция автозавершения имен файлов и папок
-функция использования символов шаблона в длинных именах.
- HyperTerminal-это встроенное приложение, позволяющее получить терминальный доступ к другим компьютерам .системам электронных досок объявлений (BBS), оперативным службам с помощью модема или нуль-модемного кабеля. Программу можно использовать для отправки файлов большого объема с компьютера на компьютер через последовательный порт.
- Paint-новые команды появились в графическом редакторе Paint.Это- команды Выбор источника и Сканировать из меню Файл.
- телефон- позволяет осуществлять голосовые вызовы , видеовызовы и создавать видеоконференции с ПК. Программа Телефон поддерживает вызовы с использованием модема через локальную сеть или через Интернет. Для коммуникации с помощью программы Телефон потребуются звуковая карта и микрофон.
- проигрыватель Windows Media- универсальный проигрыватель, который можно использовать для просмотра и прослушивания аудио- и видеофайлов в большинстве популярных форматов: Microsoft Windows Media,MPEG,UNIX и др.
- с помощью команды События Веба (Web Events) проигрыватель Windows Media позволяет подключиться к web-узлам и знакомиться с новостями, просматривать видеоклипы и прослушивать музыку.
4.Модель операционной системы(ОС) и ее загрузка.
4.1.Структура ОС
Windows 2000 является монолитной ОС – большая часть ее кода и драйверов использует одно и то же пространство защищенной памяти режима ядра.
Windows 2000 не является ОС на основе микроядра в классическом понимании этого термина. В подобных системах основные компоненты ОС выполняются как отдельные процессы в собственных адресных пространствах и представляют надстройки над примитивными сервисами микроядра.
Большая часть Windows 2000 работает в режиме ядра, но компоненты ОС полностью защищены от сбойных приложений ,поскольку такие программы не имеют прямого доступа к коду и данным привилегированной части операционной системы. Эта защита- одна из причин ,по которым Windows 2000 заслужила репутацию отказоустойчивой и стабильной в качестве сервера приложений и платформы рабочих станций , обеспечивающей быстродействие основных системных сервисов. Компоненты Windows 2000 режима ядра ,так же как в микроядерной структуре, построены на принципах объективно-ориентированного программирования(ООП). Для передачи параметров доступа к структурам данных и их изменения используются формальные интерфейсы.
Большая часть системного кода Windows 2000 рассчитана на различные аппаратные платформы, включая как CISC –системы , так и RISC-системы и поддержку архитектуры х86.
Переносимость Windows 2000 между системами с различной архитектурой и платформами достигается главным образом двумя способами:
- несколько потоков одного процесса можно параллельно выполнять на разных процессорах;
- тонкая синхронизация внутри ядра, драйверов устройств и серверных процессов позволяет выполнять больше компонентов на нескольких процессорах одновременно(Рис.2)
Рис.2.Упрощенная схема архитектуры Windows 2000
Процессы поддержки системы, сервисов, приложений и подсистем окружения имеют свое адресное пространство.
Типы пользовательских процессов:
- фиксированные процессы поддержки системы например, процесс обработки входа в систему и диспетчер сеансов не являющиеся сервисами Windows 2000 (т.е. не запускаемые диспетчером управления сервисами.);
- процессы сервисов- носители Win32-сервисов;
- пользовательские приложения: Win32, Windows 3.1,MS-DOS,POSIX и OS/1.2;
- подсистемы окружений- предоставляют сервисы, встроенные в операционную систему, через набор функций, образуя окружение операционной среды. Windows 2000 поставляется с тремя подсистемами окружения: Win32, POSIX, OS/2;
В Windows 2000 пользовательские приложения не могут вызывать встроенные сервисы ОС напрямую, вместо этого они работают с одной или несколькими DLL подсистемами. Их назначение заключается в трансляции документированных функций в соответствующее внутренние вызовы системных сервисов Windows 2000.
Windows 2000 включает следующие компоненты ядра:
- исполнительная система, содержащая базовые сервисы операционной системы, которые обеспечивают управление памятью, процессами и потоками, защиту, ввод/вывод и взаимодействие между процессами;
- ядро, содержащее низкоуровневые функции операционной системы;
- драйверы устройств. Состав: драйверы аппаратных устройств, специфичные, сетевые драйверы, драйверы файловых систем;
- уровень абстрагирования от оборудования, изолирующий ядро, драйверы и исполнительную систему Windows 2000 от специфики оборудования на данной аппаратной платформе
- подсистемами поддержки окон и графики
Таблица 1
Основные системные файлы Windows 2000
Имя файла |
Компоненты |
Ntoskrnl.exe
Ntkrnlpa.exe |
Исполнительная система и ядро
Исполнительная система и ядро с поддержкой механизма PAE, позволяющего адресовать 64 Гб физической памяти |
Hal.dll
Win32k.sys
Ntdll.dll
Kernel32.dill, Advapi32.dll, User32.dll, Gdi32.dll |
Уровень абстрагирования от оборудования Часть подсистемы Win32, работающая в режиме ядра Внутренние функции поддержки и интерфейсы диспетчера системных сервисов с функциями исполнительной системы Основные DLLподсистемы Win32 |
4.2.Запуск систем Windows 2000
Процессы , происходящие при успешном запуске компьютера, работающего под управлением Windows 2000:
- Самотестирование при включении;
- Инициализация при запуске;
- Работа загрузчика: выбор ОС; опознавание аппаратных средств; выбор конфигурации;
- Загрузка ядра, инициализация ядра;
- Регистрация пользователя;
Процесс запуска начинается либо при включении компьютера, либо при его перезагрузке.
Чтобы система Windows 2000 начала загружаться необходимо соблюдение следующих условий:
- корректная инициализация аппаратных средств ПК;
- наличие всех файлов, необходимых для загрузки системы.
5.Диски и файловые системы
Windows 2000 поддерживает следующие файловые системы*: FAT, FAT32 и NTFS. На выбор файловой системы оказывают влияние следующие факторы:
- цель, для которой предполагается использовать компьютер;
- аппаратная платформа;
- количество жестких дисков и их объем;
- требования к безопасности;
- используемые в системе приложения.
Windows 2000 поддерживает распределенную файловую систему и шифрованную файловую систему.
5.1. Файловые системы FAT и FAT32
FAT представляет собой простую файловую систему, разработанную для небольших дисков и простых структур каталогов. Ее название происходит от названия метода, применяемого для организации файлов — таблица размещения файлов (File Allocation Table, FAT). Эта таблица размещается в начале тома. В целях защиты тома на нем хранятся две копии FAT.
Таблица 2
FAT16 |
FAT32 |
Поддерживается большинством операционных систем, в числе которых MS-DOS, Windows 98, Windows NT, OS/2 и UNIX |
На текущий момент поддерживается только операционными системами Windows 98 (и Windows 98 Second Edition), Windows 95 OSR2 и Windows XP |
Эффективна только на логических дисках, размер которых не превышает 256 Мбайт |
Не поддерживаются диски, размер которых менее 512 Мбайт |
Поддерживает сжатие диска с помощью таких утилит, как Drvspace |
Не поддерживает сжатие диска |
Ограничена по размеру до 65 525 кластеров. Каждый кластер имеет фиксированный размер в зависимости от размера логического диска. Ограничения по количеству кластеров, и их размеру (32 Кбайт) приводят к общему ограничению по размеру диска (не более 2 Гбайт). Помимо этого, FAT12/16 обычно имеет ограничения по количеству файлов и папок, которые могут содержаться в корневом каталоге (в зависимости от диска максимальное значение колеблется от 200 до 400) |
Максимальный размер кластера — 32 Кбайт, максимальный размер диска — 2 Тбайт |
Поскольку с увеличением размера диска размер кластера FAT16 увеличивается, хранение файлов на таких дисках становится неэффективным. Например, если файл размером 10 Кбайт хранится в кластере размером 32 Кбайт, то 22 Кбайт дискового пространства не используются |
Для дисков размером менее 8 Гбайт размер кластера — 4 Кбайт |
FAT32 обеспечивает следующие преимущества по сравнению с прежними реализациями FAT:
- Поддержка дисков размером до 2 Тбайт. Следует, правда, отметить, что команда format, включенная в Windows XP, не позволяет форматировать для использования FAT32 тома, размер которых превышает 32 Гбайт. Поэтому при форматировании томов объемом более 32 Гбайт следует использовать файловую систему NTFS. Однако драйвер FASTFAT, имеющийся в составе Windows XP, позволяет монтировать и поддерживать любые тома FAT32, в том числе и такие, объем которых превышает 32 Гбайт. За исключением упомянутого выше ограничения FAT32 в Windows XP работает точно так же, как в Windows 95 OSR2 и Windows 98.
- Более эффективное расходование дискового пространства. FAT32 использует более мелкие кластеры (см. табл. 7.1), что позволяет повысить эффективность использования дискового пространства на 10—15% по сравнению с FAT.
- Повышенная надежность и более быстрая загрузка программ. В отличие от FAT 12 и FAT 16, FAT32 обладает возможностью перемещать корневой каталог и использовать резервную копию FAT, если первая копия получила повреждения. Кроме того, загрузочный сектор FAT32 был расширен по сравнению с FAT16 и содержит резервные копии жизненно важных структур данных. Повышенная устойчивость FAT32 обусловлена именно этими факторами.
5.2. Файловая система NTFS
Файловая система Windows NT (NTFS) обеспечивает такое сочетание производительности, надежности и эффективности, которое невозможно предоставить с помощью любой из реализаций FAT (как FAT16, так и FAT32). Основными целями разработки NTFS являлись обеспечение скоростного выполнения стандартных операций над файлами (включая чтение, запись, поиск) и предоставления дополнительных возможностей, включая восстановление поврежденной файловой системы на чрезвычайно больших дисках.
NTFS обладает характеристиками защищенности, поддерживая контроль доступа к данным и привилегии владельца, играющие исключительно важную роль в обеспечении целостности жизненно важных конфиденциальных данных. Папки и файлы NTFS могут иметь назначенные им права доступа вне зависимости от того, являются они общими или нет. NTFS — единственная файловая система в Windows NT/XP, которая позволяет назначать права доступа к отдельным файлам. Однако, если файл будет скопирован из раздела или тома NTFS в раздел или на том FAT, все права доступа и другие уникальные атрибуты, присущие NTFS, будут утрачены.
Файловая система NTFS, как и FAT, в качестве фундаментальной единицы дискового пространства использует кластеры. В NTFS размер кластера по умолчанию (когда он не задается ни командой format, ни в оснастке Управление дисками) зависит от размера тома. Если для форматирования тома NTFS используется утилита командной строки FORMAT, то нужный размер кластера можно указать в качестве параметра этой команды.
Основную информацию о томе NTFS содержит загрузочный сектор раздела (Partition Boot Sector), который начинается с сектора 0 и может иметь длину до 16 секторов. Он состоит из двух структур:
- Блок параметров BIOS. Эта структура содержит информацию о строении тома и структурах файловой системы.
- Код, описывающий, как найти и загрузить файлы для любой из установленных на компьютере операционных систем. Для систем Windows NT/XP, установленных на компьютерах х86, этот код вызывает загрузку NTLDR.
Форматирование тома для NTFS приводит к созданию нескольких системных файлов и главной таблицы файлов (Master File Table, MFT). MFT содержит информацию обо всех файлах и папках, имеющихся на томе NTFS. NTFS — это объектно-ориентированная файловая система, которая обрабатывает все файлы как объекты с атрибутами. Практически все объекты, существующие на томе, представляют собой файлы, а все что имеется в файле, представляет собой атрибуты — включая атрибуты данных, атрибуты системы безопасности, атрибуты имени файла. Каждый занятый сектор на томе NTFS принадлежит какому-нибудь файлу. Частью файла являются даже метаданные файловой системы (информация, которая представляет собой описание самой файловой системы).
NTFS — наилучший выбор
для работы с томами большого
объема. При этом следует учесть,
что если к системе
6.Реестр Windows 2000
Реестр ОС Windows 2000 представляет централизованную базу данных параметров настройки системы и работающих в ней приложений. Реестр содержит информацию обо всех аппаратных средствах, программном обеспечении, ОС и сетевых параметрах компьютера.
В реестре хранятся данные, которые необходимы для правильного функционирования Windows. К ним относятся профили всех пользователей, сведения об установленном программном обеспечении и типах документов, которые могут быть созданы каждой программой, информация о свойствах папок и значках приложений, а также установленном оборудовании и используемых портах.
Практически любой процесс, работающий в ОС Windows, использует системный реестр в своих целях. Реестр можно представить как банк данных, в котором хранится всевозможная информация, необходимая для программ, служб, драйверов. Высокоуровневые службы, обеспечивающие работоспособность ОС, используют реестр с самого начала загрузки Windows и до завершения работы. Системный реестр также используется и драйверами устройств для загрузки и инициализации.
Реестр становится необходимым
уже на самых ранних этапах загрузки
ОС. Большинство проблем с
Основу реестра Windows составляют корневые разделы. Каждый корневой раздел содержит вложенные подразделы и параметры – элементы данных реестра.
Типы данных в реестре Windows 2000:
Тип данных |
Описание |
REG_BINARY |
Необработанные двоичные данные. Большинство сведений об аппаратных компонентах хранится в виде двоичных данных и выводится в редакторе реестра в шестнадцатеричном формате. |
REG_DWORD |
Данные представлены в виде значения, длина которого составляет 4 байта (32-разрядное целое). Этот тип данных используется для хранения параметров драйверов устройств и служб. Значение отображается в окне редактора реестра в двоичном, шестнадцатеричном или десятичном формате. |
REG_EXPAND_SZ |
Строка данных переменной длины. Этот тип данных включает переменные, обрабатываемые при использовании данных программой или службой. |
REG_MULTI_SZ |
Многострочный текст. Этот тип, как правило, имеют списки и другие записи в формате, удобном для чтения. Записи разделяются пробелами, запятыми или другими символами. |
REG_SZ |
Текстовая строка фиксированной длины. |

- Операционная система Windows 7
- Операционная система Windows 7
- Операционная система Windows 7
- Операционная система Windows-98
- Операционная система WINDOWS-98
- Операционная система Windows Vista
- Операционная система Windows XP
- Операционная система Windows
- Операционная система Windows
- Операционная система Windows
- Операционная система Windows
- Операционная система Windows
- Операционная система Windows
- Операционная система WINDOWS