计算机操作系统基础与应用课件(PPT152张).ppt
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1、计算机操作系统基础与应用计算机操作系统基础与应用第第1篇篇 操作系统原理操作系统原理第第2篇篇 Windows XP基础与实训基础与实训第第3篇篇 Linux基础与实训基础与实训第第4章章 Windows XP入门入门第第5章章 Windows XP的管理工具与系统结构的管理工具与系统结构 第第6章章 Windows XP的资源管理功能的资源管理功能 第第7章章 Windows Vista入门入门 第第5章章 Windows XP的管理工具与系统结构的管理工具与系统结构 本章重点介绍本章重点介绍Windows XP的系统结构。的系统结构。Windows内部的许多细节可以利用各种实用工具来查看和
2、证实。内部的许多细节可以利用各种实用工具来查看和证实。在在Windows XP中有一套现成的工具,在第中有一套现成的工具,在第4章中已经介章中已经介绍了其中与用户界面紧密相关的一部分工具,本章再介绍了其中与用户界面紧密相关的一部分工具,本章再介绍绍4个有用的工具:注册表编辑器、任务管理器、事件个有用的工具:注册表编辑器、任务管理器、事件查看器和性能监视器。学会使用这些工具,将有助于对查看器和性能监视器。学会使用这些工具,将有助于对Windows XP内部结构的理解和日常更好地发挥内部结构的理解和日常更好地发挥Windows XP的作用。的作用。5.1 注册表机制注册表机制 注册表包含了引导和配
3、置系统所需的信息、控注册表包含了引导和配置系统所需的信息、控制制Windows操作的系统范围软件设置、安全数据库,操作的系统范围软件设置、安全数据库,以及各个用户的配置设定。同时,注册表是反映内以及各个用户的配置设定。同时,注册表是反映内存中易失数据的窗口,从中可以观察硬件当前状态存中易失数据的窗口,从中可以观察硬件当前状态和性能计数器信息。和性能计数器信息。 对注册表的改动必须十分小心,这里介绍注册对注册表的改动必须十分小心,这里介绍注册表,只是为了后面通过查看注册表来加深对表,只是为了后面通过查看注册表来加深对Windows系统结构的理解。系统结构的理解。5.1.1 注册表逻辑结构注册表逻
4、辑结构 键是注册表的主要成分,每个键对应一个键键是注册表的主要成分,每个键对应一个键值,还可以包含若干下一级键(也称为子键)。值,还可以包含若干下一级键(也称为子键)。一个键值包含若干项,每个项有名称、类型和数一个键值包含若干项,每个项有名称、类型和数据。键组成了注册表的层次结构,顶级的键称为据。键组成了注册表的层次结构,顶级的键称为根键。键在键名和路径的表示方面类似于文件。根键。键在键名和路径的表示方面类似于文件。 注册表有注册表有 5 个根键,分别存储一个方面的各个根键,分别存储一个方面的各种信息(见表种信息(见表5-1)。其中的)。其中的HKCC、HKCR和和HKCU是链接根键,链接到别
5、的键。是链接根键,链接到别的键。表表5-1 注册表的根键注册表的根键根键名根键名缩写缩写存储的信息存储的信息HKEY_CLASSES_ROOTHKCR文件关联和组件对象模型的对象注册信息文件关联和组件对象模型的对象注册信息HKEY_CURRENT_USERHKCU与当前登录用户有关的信息与当前登录用户有关的信息HKEY_LOCAL_MACHINEHKLM与系统有关的信息与系统有关的信息HKEY_USERHKU本台机器上所有账号的信息本台机器上所有账号的信息HKEY_CURRENT_CONFIGHKCC与当前硬件配置有关的信息与当前硬件配置有关的信息 HKLM包含系统范围内的配置子键(见表包含系
6、统范围内的配置子键(见表5-2)。而子键下还有键值和下一层子键,如此逐层)。而子键下还有键值和下一层子键,如此逐层下去,构成一棵下去,构成一棵HKLM树。其他根键也类似。这树。其他根键也类似。这些树统称为注册表树。些树统称为注册表树。 HKU包含了系统上加载的各个用户配置文件包含了系统上加载的各个用户配置文件和用户类注册数据库的子键,还包含了名为和用户类注册数据库的子键,还包含了名为HKU.DEFAULT的子键,链接到默认工作站配置的子键,链接到默认工作站配置文件。文件。 表表5-2 HKLM的子键的子键子键名子键名包含信息包含信息HARDWARE系统范围的硬件描述和所有硬件设备系统范围的硬件
7、描述和所有硬件设备-驱动器驱动器的映射的映射SAM本地账号和组信息本地账号和组信息SECURITY系统范围内的安全策略和用户权限分配系统范围内的安全策略和用户权限分配SOFTWARE系统初启时不需要的系统范围的配置信息,系统初启时不需要的系统范围的配置信息,第三方应用程序的系统范围设置第三方应用程序的系统范围设置SYSTEM系统初启时需要的系统范围的配置信息系统初启时需要的系统范围的配置信息 HKCU包含了当前本地登录用户的参数和软包含了当前本地登录用户的参数和软件配置数据,件配置数据,HKCU链接到链接到HKU中的与当前登录中的与当前登录用户对应的子键。用户对应的子键。 HKCR包含的各个用
8、户类注册信息来自包含的各个用户类注册信息来自HKCUSOFTWAREClasses,系统范围的类注册,系统范围的类注册信息来自信息来自HKLMSOFTWAREClasses。 HKCC中包含的当前硬件配置信息则来自中包含的当前硬件配置信息则来自HKLMSYSTEMCurrentControlSetHardware ProfilesCurrent。 5.1.2 注册表数据类型注册表数据类型 键值可采用的数据类型如表键值可采用的数据类型如表5-3所示,其中所示,其中常用的有常用的有REG_DWORD、REG_BINARY、REG_SZ和和REG_LINK。REG_DWORD类型的类型的键值可以存储
9、数字和布尔值;键值可以存储数字和布尔值;REG_BINARY类型类型的键值可以存储大于的键值可以存储大于32位的数字或原始数据,如位的数字或原始数据,如加密口令;加密口令;REG_SZ键值存储文件名、路径和类键值存储文件名、路径和类型等字符串;型等字符串;REG_LINK十分有用,它允许一个十分有用,它允许一个键值透明地指向另一个键或键值,这就使得一个键值透明地指向另一个键或键值,这就使得一个键值可以有多条检索路径。键值可以有多条检索路径。表表5-3 注册表的键值类型注册表的键值类型键值类型键值类型说明说明REG_NONE无键值类型无键值类型REG_SZ以以null结束的定长结束的定长unic
10、ode字符串字符串REG_EXPAND_SZ以以null结束的可变长结束的可变长unicode字符串字符串REG_BINARY任意长二进制数据任意长二进制数据REG_DWORD32位数位数REG_DWORD_LITTLE_ENDIAN32位数,低位字节在前。等价于位数,低位字节在前。等价于REG_DWORDREG_DWORD_BIG_ENDIAN32位数,高位字节在前位数,高位字节在前REG_LINKunicode符号链接符号链接REG_MULTI_SZ以以null结束的结束的unicode字符串数组字符串数组REG_RESOURCE_LISAT硬件资源列表硬件资源列表REG_FULL_RES
11、OURCE_DESCRIPTOR硬件资源描述硬件资源描述REG_RESOURCE_REQUIREMENTS_LIST资源需求列表资源需求列表 5.1.3 注册表编辑器注册表编辑器 利用利用Windows XP提供的注册表编辑器提供的注册表编辑器regedit,可,可以操作注册表。在以操作注册表。在Windows XP中也可用中也可用regedt32,但,但它实际上直接调用了它实际上直接调用了regedit。注册表编辑器的窗口的。注册表编辑器的窗口的菜单栏和状态栏之间的区域分两个部分,左面是键导菜单栏和状态栏之间的区域分两个部分,左面是键导航树,右面是键值显示框(见图航树,右面是键值显示框(见图
12、5-1)。)。图图5-1 注册表编辑器的窗口注册表编辑器的窗口 下面举例说明注册表编辑器的使用方法。下面举例说明注册表编辑器的使用方法。 【例【例5.1】 启动注册表编辑器启动注册表编辑器 单击单击“开始开始”菜单中的菜单中的“运行运行”项,在项,在“打打开开(O):”左边的编辑框中输入左边的编辑框中输入“regedit”,然后,然后单击单击“确定确定”按钮就启动了注册表编辑器。按钮就启动了注册表编辑器。 【例【例5.2】 查看环境变量查看环境变量 环境变量是环境变量是Windows XP的重要参数,控制着程的重要参数,控制着程序的多种行为。例如,序的多种行为。例如,Path指定了系统文件夹,
13、指定了系统文件夹,TEMP指定临时文件存放位置,指定临时文件存放位置,Windir则给出了则给出了Windows XP的系统安装文件夹。要查看环境变量,的系统安装文件夹。要查看环境变量,可以如下操作:可以如下操作: 启动注册表编辑器。启动注册表编辑器。 在左面的键导航树中依次展开在左面的键导航树中依次展开HKLM、SYSTEM、CurrentControlSet、Control和和Session Manager各层各层键,单击键,单击Enviroment。 在右面的键值显示框中就能看到全部环境变量的在右面的键值显示框中就能看到全部环境变量的值。例如,系统目前实际配置的处理器数就记录在值。例如,
14、系统目前实际配置的处理器数就记录在NUMBER_OF_PROCESSORS项上(见图项上(见图5-2)。)。图图5-2 在在regedit中看到的的中看到的的HKLM树(未完全展开)树(未完全展开) 【例【例5.3】 查看显卡的信息查看显卡的信息 显卡的信息包括显卡名、显卡驱动程序和显卡配显卡的信息包括显卡名、显卡驱动程序和显卡配置参数等。要查看这些信息,可按如下步骤进行:置参数等。要查看这些信息,可按如下步骤进行: 启动注册表编辑器。启动注册表编辑器。 在左面的键导航树中依次展开在左面的键导航树中依次展开HKLM、HARDWARE和和DEVICEMAP,然后单击,然后单击VIDEO,右,右面
15、键值显示框中(见图面键值显示框中(见图5-3)的)的DeviceVideo0项的值项的值就是显卡信息存放的位置。值就是显卡信息存放的位置。值REGISTRYMachine SystemControlSet001ServicesialmDevice0中的中的REGISTRY是指注册表,是指注册表,Machine指指HKLM。 图图5-3 在注册表编辑器中看到的在注册表编辑器中看到的VIDEO键值键值 再进行类似再进行类似那样操作,查看那样操作,查看HKLMSystemControlSet001ServicesialmDevice0子子键内容,右面键值显示框中键内容,右面键值显示框中DeviceD
16、escription项的值项的值就是显卡名(见图就是显卡名(见图5-4)。)。 图图5-4 在注册表编辑器中看到的显卡名在注册表编辑器中看到的显卡名 在在HKLMSystemControlSet001Servicesialm的键的键值中,值中,ImagePath项的值就是显卡驱动程序项的值就是显卡驱动程序(见图见图5-5)。 图图5-5 在注册表编辑器中看到的显卡驱动程序名在注册表编辑器中看到的显卡驱动程序名 沿着路径沿着路径 HKLMSystemCurrentControlSetHardware Profiles CurrentSystem CurrentControlSetSERVICES
17、逐层逐层展开,可以看到展开,可以看到中得到的中得到的DeviceVideo0项值对应的项值对应的子键子键ialmDevice0,单击这个子键,就可在键值显示框,单击这个子键,就可在键值显示框中看到显卡配置参数。如水平分辨率中看到显卡配置参数。如水平分辨率(DefaultSettings.XResolution)和每像素位数)和每像素位数(DefaultSettings.BitsPerPel)等(见图)等(见图5-6)。)。图图5-6 在注册表编辑器中看到的显卡配置参数在注册表编辑器中看到的显卡配置参数 【例【例5.4】 设置注册表安全属性设置注册表安全属性 利用注册表编辑器可以对注册表进行安全
18、设利用注册表编辑器可以对注册表进行安全设置,限制某些用户对注册表的访问权限,提高注置,限制某些用户对注册表的访问权限,提高注册表的安全性。步骤如下:册表的安全性。步骤如下: 单击要在其上进行安全设置的键,再单击单击要在其上进行安全设置的键,再单击“编编辑辑”菜单中的菜单中的“权限权限”,则弹出设置权限对话框;,则弹出设置权限对话框; 可在里面添加、删除或修改用户对指定键的权可在里面添加、删除或修改用户对指定键的权限。限。 【例【例5.5】 远程管理注册表远程管理注册表 注册表编辑器还提供了远程管理注册表功能。注册表编辑器还提供了远程管理注册表功能。当有足够的权限时,可如下操作:当有足够的权限时
19、,可如下操作: 单击单击“文件文件”菜单中的菜单中的“连接网络注册表连接网络注册表”,则弹出则弹出“选择计算机选择计算机”对话框;对话框; 在其中选择想要对其进行操作的计算机,然后在其中选择想要对其进行操作的计算机,然后单击单击“确定确定”。 5.1.4 注册表内部结构注册表内部结构 1储箱和储箱文件储箱和储箱文件 在在Windows XP内部,注册表对应多个文件,内部,注册表对应多个文件,每个文件对应一个储箱(每个文件对应一个储箱(hive),每个储箱包含),每个储箱包含一个注册表树,但这里的注册表树并不与注册表一个注册表树,但这里的注册表树并不与注册表编辑器显示的根键一一对应。通过注册表编
20、辑器编辑器显示的根键一一对应。通过注册表编辑器可以看到储箱及其对应文件(称为储箱文件)的可以看到储箱及其对应文件(称为储箱文件)的列表,这只要单击列表,这只要单击HKLMSYSTEMCurrentControlSetControlhivelist子键即行。子键即行。图图5-7 从注册表编辑器可以看到储箱对应的文件从注册表编辑器可以看到储箱对应的文件 在图在图5-7显示的注册表编辑器界面上,键值显显示的注册表编辑器界面上,键值显示框里列出了系统当前装载的各储箱的信息,名示框里列出了系统当前装载的各储箱的信息,名称列给出储箱(注册表子键),数据列给出储箱称列给出储箱(注册表子键),数据列给出储箱文
21、件名(包括路径)。可以看到,其中有的储箱文件名(包括路径)。可以看到,其中有的储箱(例如(例如HKLMHARDWARE)没有对应的文件,)没有对应的文件,这是这是“易失性储箱易失性储箱”,系统在内存中创建和管理,系统在内存中创建和管理它。常见的注册表键和储箱文件的对应关系见表它。常见的注册表键和储箱文件的对应关系见表5-4。表表5-4 注册表键与对应文件的路径注册表键与对应文件的路径注册表键的路径注册表键的路径储箱文件的路径储箱文件的路径HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMWINDOWSSystem32ConfigSystemHKEY_LOCAL_MACHINESAMWINDOWS
22、System32ConfigSamHKEY_LOCAL_MACHINESECURITYWINDOWSSystem32ConfigSecurityHKEY_LOCAL_MACHINESOFTWAREWINDOWSSystem32ConfigSoftwareHKEY_LOCAL_MACHINEHARDWARE(易失性储箱)(易失性储箱)HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMClone(易失性储箱)(易失性储箱)HKEY_USERSDocuments and SettingsNtuser.datHKEY_USERS_ClassesDocuments and SettingsLocal Se
23、ttingsApplication Data MicrosoftWindowsUsrclass.datHKEY_USERS.DEFAULTWINDOWSSystem32ConfigDefault 2配置管理器配置管理器 配置管理器是配置管理器是Windows XP内部的一个实现注册内部的一个实现注册表的子系统。它负责组织储箱文件,管理注册表,表的子系统。它负责组织储箱文件,管理注册表,并且确保注册表始终处于可恢复状态。除开用户储并且确保注册表始终处于可恢复状态。除开用户储箱文件(见表箱文件(见表5-4中的第中的第7、8行)外,其他所有储箱行)外,其他所有储箱文件的路径都被编码在配置管理器中。配
24、置管理器文件的路径都被编码在配置管理器中。配置管理器装载储箱时,就在装载储箱时,就在HKLMCurrentControlSetControlhivelist子键的键子键的键值中记下这每个储箱文件的路径,同时创建与这些值中记下这每个储箱文件的路径,同时创建与这些储箱链接的根键,建立注册表编辑器显示的注册表储箱链接的根键,建立注册表编辑器显示的注册表结构。当卸下储箱时,配置管理器就删除其路径。结构。当卸下储箱时,配置管理器就删除其路径。 为了有效地管理注册表,配置管理器采取了为了有效地管理注册表,配置管理器采取了一系列措施,包括引入块(一系列措施,包括引入块(block)、单元()、单元(cell
25、)和盒(和盒(bin)等管理单位,以及单元映射、名字空)等管理单位,以及单元映射、名字空间稳态存贮等技术,并且进行了性能优化。间稳态存贮等技术,并且进行了性能优化。5.2 任务管理器任务管理器 任务管理器以图形和数据形式提供程序的运任务管理器以图形和数据形式提供程序的运行状态、计算机性能的关键指示器、运行进程的行状态、计算机性能的关键指示器、运行进程的活动、活动、CPU和内存的使用情况。使用任务管理器,和内存的使用情况。使用任务管理器,除了可以查看上述状态,还可以结束进程、结束除了可以查看上述状态,还可以结束进程、结束正在运行或已停止响应的程序、启动新的程序、正在运行或已停止响应的程序、启动新
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