Tartalomjegyzék:
Meghatározás - Mit jelent a védett mód?
A védett mód az Intel 80286-kompatibilis CPU működési módja. Ez lehetővé teszi a rendszerszoftver számára olyan funkciók használatát, mint a virtuális memória, a lapozás és a biztonságos többfeladat. Úgy tervezték, hogy fokozza az operációs rendszer irányítását az alkalmazásszoftverek felett.
Ezt a kifejezést védett virtuális cím módnak is nevezik.
A Techopedia ismerteti a Védett módot
A védett módot 1982 elején beépítették az Intel x86 architektúrájába. Ezután az összes további Intel x86 architektúra alapjaivá vált. A kezdeti verziók nem tették lehetővé a valós módba való visszatérést vagy a védett mód engedélyezését. Ennek ellenére lehetőség nyílt a veremmutatók mentésére, regisztrálására és a maszk megszakítására a RAM-ban egy billentyűzetvezérlőn keresztül. Később, a 386 processzor megjelenésével a védett mód könnyen bekapcsolható, kiküszöbölve a 286 architektúrában részt vevő komplex lépéseket, amelyeknek nincs belső mechanizmusuk a védett módból való kilépéshez.
- Jogosultsági szintek: Négy jogosultsági szint létezik (más néven gyűrűk), ahol a 3. gyűrű a legkevésbé privilegizált, a 0. gyűrű pedig a leginkább privilegizált. Ezek a gyűrűk lehetővé teszik a rendszerszoftvernek, hogy megakadályozza a feladatokhoz az adatokhoz való hozzáférést. Általában az alkalmazás a 3. gyűrűn fut, míg az operációs rendszer a 0. gyűrűn fut.
- Virtuális 8086 mód: Az Intel a védett módot virtuális módnak nevezi, amely lehetővé teszi a 8086-hoz korábban írt kód futtatását új rendszerekben (visszamenőleges kompatibilitás) bármilyen módosítás nélkül, biztosítva a rendszer stabilitását és biztonságát.
- Valós módú alkalmazások kompatibilitása: A Windows 3.x, utódjaival együtt, bináris kompatibilitást biztosít valós móddal a Windows 2.x alkalmazások védett módban történő futtatásához is.
- Szegmens címzése: Védett módban a szegmens részét egy 16 bites választó váltja fel. A 13 felső bit egy leíró táblában lévő bejegyzés indexét tartalmazza. Ez a bejegyzés tartalmaz néhány jelzőt, a szegmens méretének határértékét és a szegmens valós sorcímét. A legalacsonyabb két bit meghatározza a kérés jogosultságát 0-tól 3-ig. Az utolsó bit meghatározza, hogy a művelet a GDT vagy egy LDT ellen irányul-e.
- Multitasking: Ez az operációs rendszer képessége arra, hogy több feladatot egyszerre futtasson. Ez csak akkor valósítható meg, ha minden egyes feladatot különféle processzorokon hajtanak végre. A feladatok közötti váltás közben a processzorok menti az aktuális környezeti információkat egy feladatállapot-szegmensbe. Amikor az eredeti feladatot a végrehajtáshoz újra kell ütemezni, a mentett információkat a processzorok felhasználják a végrehajtás folytatására szolgáló belső regiszterük beállításához.
- Védelem: A védelmi mód védi a szoftverhibákat és segíti az operációs rendszert a megbízható multitasking elvégzésében. Ellenőrzéseket végeznek a memóriaciklus kezdete előtt, és az esetleges sértő memóriaciklusok befejeződnek, kivételt generálva. Az összes szoftverfejlesztő eszköz stabilitását az illegális memóriahivatkozások blokkolása biztosítja.
- Lapozás: Az oldalak a memória szakaszai. Az operációs rendszer különféle virtuális címeket hozhat létre az egyes feladatokhoz, megakadályozva az egyik feladatot a másik memória kezelésétől. Az oldalak átvihetők az elsődleges tárolóból a másodlagos tárolóra is, így több hely marad a tároláshoz.
- Hibakeresési támogatás: A védett mód részeként a 80386 konfigurálható hibakeresési regisztereket biztosít. A töréspontot úgy állíthatja be, hogy megadja az egyik hibakeresési regiszterben a kívánt memória címet, és a töréspontot kiváltó ciklus típusát. A töréspont elérésekor kivétel jön létre, és a hibakereső ellenőrzést szerez a processzor belső állapotával kapcsolatos információk megjelenítésére.