第11章Windows设备管理和文件系统.ppt

计算机操作系统教程(第3版) 清华大学出版社 主 编: 张尧学 史美林 主 讲： 潘林森 第11章 Windows的设备管理和文件系统 11.1 Windows I/O系统的结构 11.2 设备驱动程序和I/O处理 11.3 Windows的文件系统 11.4 NTFS文件系统 11.1 Windows I/O系统的结构 11.1.1 设计目标 11.1.2 设备管理服务 11.1.1 设计目标 （P272） （1）为所有设备提供统一的安全和命名机制 （2）提供高效的异步I/O请求出来机制 （3）提供使用高级语言编写设备驱动程序支持 （4）支持可扩展的分层驱动程序结构 （5）支持驱动程序的动态加载和卸载 （6）提供即插即用的功能 （7）提供电源管理功能 （8）支持多个可安装的文件系统 11.1.2 设备管理服务 Windows的设备管理由运行在核心态下的系统服务与设备驱动程序组成，其体系结构分为3个层次： 11.1.2 设备管理服务(1) 设备管理各部分的功能： （P273） （1）I /O管理器 （2）即插即用管理器 （3）电源管理器 （4）设备驱动程序 （5）注册表和INF文件 （6）硬件抽象层 注册表 注册表是 Windows 的一个内部数据库，是一个巨大的树状分层的数据库。它容纳了应用程序和计算机系统的全部配置信息、系统和应用程序的初始化信息、应用程序和文档文件的关联关系、硬件设备的说明、状态和属性以及各种状态信息和数据。注册表中存放着各种参数，直接控制着Windows的启动、硬件驱动程序的装载以及一些应用程序的运行，在整个系统中起着核心作用。 注册表作用 注册表在Windows中起到中介的作用，负责系统同软件、硬件、用户之间的沟通。 在Windows 中运行一个应用程序的时候，系统会从注册表取得相关信息，如数据文件的类型、保存文件的位置、菜单的样式、工具栏的内容、相应软件的安装日期、用户名、版本号、序列号等。用户可以定制应用软件的菜单、工具栏和外观，相关信息即存储在注册表中，注册表会记录应用的设置，并把这些设置反映给系统。 注册表会自动记录用户操作的结果。 注册表的结构 注册表的外部形式是Windows目录下的两个二进制文件System.dat和User.dat，内部组织结构是树状分层的结构。 注册表子目录树(根键) 注册表子目录树（1） （1）HKEY_CLASSES_ROOT 包含了对数据文件类型的定义；每一种在系统中注册过的文件类型，都会在此建立一个子项 。在每一个子项中定义的数据文档的扩展名、扩展名的说明性文字、在文件列表窗口中显示的图标以及与数据文档关联的应用程序和应用程序对数据文档的操作方式。 如果用户要动手注册新的数据文档，可以在HKEY_CLASSES_ROOT中创建相应的子项。 注册表子目录树（2） (2) HKEY_CURRENT_USER 包含Windows 系统的集成部分、登录用户的用户配置文件，包括环境变量、桌面设置、网络连接、打印机和程序首选项。以及应用软件的配置信息，主要是针对系统的声音、时间、控制面板的功能（如桌面、鼠标、配色方案、屏幕保护程序）、键盘等建立的配置信息以及安装软件时由安装程序建立的项和值。 注册表子目录树（3） (3)HKEY_LOCAL_MACHINE 包含本地计算机系统的信息，包括硬件和操作系统数据，如总线类型、系统内存、设备驱动程序和启动控制数据。 注册表子目录树（4） （4）HKEY_USERS 是用来控制用户配置文件的，它包含所有用户的配置文件的内容。每个用户都会在HKEY_USERS项中有一个子项，该子项的内容和HKEY_CURRENT_USER项的内容相似，具体功能也相同，只是使用子项的用户不同。 注册表子目录树（5） (5) HKEY_CURRENT_CONFIG 包含在启动时由本地计算机使用的硬件配置文件的相关信息。 该信息用于配置一些设备。 例如要加载的设备驱动程序或显示时使用的分辨率。该子目录树指向HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\HardwareProfiles\Current。 注册表配置单元和文件 配置单元描述的是某个位于注册表树状结构顶端的目录树、项、子项和值。配置单元受%systemroot%\System32\Config 或 systemdriver\Documents and