بنية نظام التشغيل ويندوز 9x

📅 آخر تحديث: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

مخطط معماري لنظام التشغيل ويندوز 95

تشير سلسلة أنظمة التشغيل ويندوز 9x إلى سلسلة من أنظمة تشغيل مايكروسوفت ويندوز التي أُنتجت بين عامي 1995 و2000. وهي مبنية على نواة ويندوز 95، وهي نواة متجانسة . يتشابه الكود الأساسي في وظيفته مع نظام MS-DOS . وهي أنظمة هجينة 16/32 بت، وتتطلب دعمًا من MS-DOS للتشغيل.

الملفات الهامة

لبدء التشغيل أو الإقلاع، تتطلب أنظمة التشغيل Windows 95 وأنظمة التشغيل Windows 9x الأخرى مجموعة الملفات التالية: [ 1 ]

مترجم أوامر سطر الأوامر ذو 32 بت:

نواة نظام التشغيل ويندوز 95:

  • KERNEL32.DLL و KRNL386.EXE – موارد واجهة برمجة تطبيقات ويندوز لنظام التشغيل ويندوز
  • ADVAPI32.DLL – وظائف إضافية لنواة النظام تتضمن وظائف لسجل ويندوز ووظائف إيقاف التشغيل وإعادة التشغيل
  • GDI32.DLL و GDI.EXE – واجهة جهاز الرسومات
  • USER32.DLL و USER.EXE – تطبيق واجهة المستخدم الرسومية
  • COMMCTRL.DLL و COMCTL32.DLL – عناصر التحكم المشتركة (واجهة المستخدم)
  • مكتبة إدارة تبادل البيانات الديناميكية (DDEML) DDEML.DLL - توفر واجهة تبسط مهمة إضافة إمكانية تبادل البيانات الديناميكية إلى التطبيق
  • MSGSRV32.EXE – يعمل كخادم رسائل 32 بت ولن يظهر أبدًا في قائمة مهام ويندوز
  • WIN.COM – مسؤول عن تحميل واجهة المستخدم الرسومية وجزء نظام التشغيل ويندوز

سجل النظام وملفات التكوين الأخرى:

مدير الأجهزة الافتراضية ومدير التكوين:

  • VMM32.VXD – مدير الأجهزة الافتراضية وبرامج التشغيل الافتراضية. يحل محل io.sys كنواة النظام

مدير نظام الملفات القابل للتثبيت:

  • IFSHLP.SYS – يُمكّن نظام التشغيل Windows من إجراء استدعاءات مباشرة لنظام الملفات؛ متجاوزًا بذلك أساليب MS-DOS
  • IFSMGR.VXD – برنامج تشغيل 32 بت لنظام الملفات القابل للتثبيت
  • IOS.VXD – مشرف الإدخال/الإخراج الذي يتحكم ويدير جميع برامج تشغيل نظام الملفات المحمي وبرامج تشغيل أجهزة الكتل
  • MPREXE.EXE و MPRSERV.DLL و MPR.DLL – موجه مزود متعدد لمصادقة الشبكة وملفات تعريف المستخدم
  • MSPWL32.DLL – مكتبة إدارة قوائم كلمات المرور

برامج تشغيل الأجهزة:

قد يستخدم النظام أيضًا ملف CONFIG.SYS ، الذي يحتوي على الإعدادات والأوامر التي تُنفذ قبل تحميل مُفسِّر الأوامر، وملف AUTOEXEC.BAT ، وهو ملف دفعي يُنفذ تلقائيًا بعد تحميل COMMAND.COM . مع ذلك، لا يُعد هذان الملفان ضروريين لعملية بدء التشغيل، إذ يحتوي ملف IO.SYS على إعدادات افتراضية لكليهما في حال عدم وجودهما في النظام. في نظام التشغيل Windows Me ، لا تتم معالجة ملفي CONFIG.SYS وAUTOEXEC.BAT، وقد يُستخدم ملف LOGO.SYS كشاشة بدء التشغيل.

تسلسل الإقلاع

تتكون عملية بدء تشغيل نظام التشغيل ويندوز 9x من 6 مراحل. أول خطوتين من هذه الخطوات مشتركتان مع أي نظام تشغيل يبدأ التشغيل باستخدام التركيبة التقليدية لنظام الإدخال والإخراج الأساسي (BIOS) وسجل التمهيد الرئيسي (Master Boot Record) .

المرحلة 1 - عملية تمهيد نظام التشغيل BIOS لذاكرة القراءة فقط

يبدأ نظام BIOS من نوع ROM التنفيذ من عنوان الذاكرة الفعلية 000FFFF0h. خلال هذه المرحلة، يُجري BIOS أولًا اختبار التشغيل الذاتي ، ثم يتحقق من وجود قرص تمهيد على محرك الأقراص A. إذا لم يتم العثور عليه، يتحقق BIOS من وجود قرص صلب. إذا كان الكمبيوتر مزودًا بنظام BIOS من نوع Plug and Play، فإنه يتحقق أيضًا من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) بحثًا عن عناوين منافذ الإدخال/الإخراج، وخطوط المقاطعة، وقنوات DMA لأجهزة Plug and Play ، ثم يُعطّل الأجهزة التي تم العثور عليها، ويُنشئ خرائط للموارد المستخدمة وغير المستخدمة، ثم يُعيد تمكين الأجهزة.

المرحلة الثانية - سجل الأحذية الرئيسي وقطاع الأحذية

يتم تحميل سجل الإقلاع الرئيسي عند العنوان 7C00h، ويقوم بتحميل قطاع الإقلاع الخاص بقسم قرص نظام التشغيل ويندوز . يحتوي قطاع الإقلاع على برنامج إقلاع القرص وجدول كتلة معلمات BIOS الذي يبحث عن موقع الدليل الجذر وملف IO.SYS، ثم يقوم بتحميل ملف IO.SYS إلى الذاكرة.

المرحلة 3 - تهيئة ملف IO.SYS

يقوم ملف IO.SYS بتهيئة برنامج تشغيل جدول تخصيص الملفات الأساسي وتحميل ملف MSDOS.SYS في الذاكرة. ثم يعرض عبارة "بدء تشغيل Windows" بناءً على قيمة سطر Boot-Delay في ملف MSDOS.SYS. بعد ذلك، يقوم بتحميل ملف LOGO.SYS وعرض صورة بدء التشغيل على الشاشة. في حال وجود ملف DRVSPACE.INI أو DBLSPACE.INI ، يقوم أيضًا بتحميل برامج تشغيل الأقراص المضغوطة. ثم يحاول Windows فتح ملف التسجيل SYSTEM.DAT. إذا فشل ذلك، يحاول فتح SYSTEM.DA0. يتم أيضًا تفعيل التخزين المؤقت المزدوج إذا تم تكوينه في ملف MSDOS.SYS أو في سجل النظام.

المرحلة الرابعة - ملف CONFIG.SYS وتكوين الوضع الحقيقي

يقوم نظاما التشغيل Windows 95 و Windows 98 الآن بتحليل ملف CONFIG.SYS وتحميل برامج تشغيل الوضع الحقيقي لنظام MS-DOS . يتجاهل Windows Me هذه العملية. في حال عدم وجود ملف CONFIG.SYS، يقوم ملف IO.SYS بتحميل برامج التشغيل IFSHLP.SYS و HIMEM.SYS و SETVER.EXE . يحتفظ Windows بجميع كتل الذاكرة العليا لاستخدام نظام التشغيل Windows 95 أو للذاكرة الموسعة . يقوم Windows 95 و98 بتشغيل COMMAND.COM لمعالجة AUTOEXEC.BAT، حيث يقوم بتحميل برامج الإنهاء والبرامج المقيمة في الذاكرة. يتجاهل Windows Me هذه الخطوة، نظرًا لتعطيل دعم الوضع الحقيقي لنظام DOS، ولأن تحميل برامج TSR قد يؤثر سلبًا على استقرار النظام.

المرحلة 5 - تهيئة برامج التشغيل

يقوم IO.SYS الآن بتشغيل WIN.COM . يقوم WIN.COM بتحميل ملف VMM32.VXD إلى الذاكرة أو الوصول إليه من القرص الصلب. يحتوي هذا الملف على أهم برامج التشغيل ونواة نظام التشغيل 9x. يتحقق مُحمِّل برامج تشغيل الأجهزة الافتراضية في الوضع الحقيقي من وجود برامج تشغيل أجهزة افتراضية مكررة في كلٍّ من مجلد Windows\System\Vmm32 وملف VMM32.VXD. في حالة وجود برامج تشغيل مكررة، سيتم تحميل برنامج التشغيل الموجود في مجلد Windows\System\Vmm32.

تستخدم أنظمة التشغيل Windows 95 إلى 98 الآن الاستعلام عن برامج تشغيل الوضع الحقيقي عن طريق استدعاء الدالة INT 2Fh، والبحث عن برامج التشغيل في مدخل التسجيل HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Services\VxD المُحدد للتحميل كملف خارجي. ثم يقوم برنامج Vmm32 بتحليل قسم [386 Enh] من ملف Windows\System.ini وتحميل برامج التشغيل المدرجة فيه. يتم تحميل بعض برامج التشغيل المهمة حتى لو لم تكن مدرجة في سجل Windows أو ملف SYSTEM.INI أو في مجلد Windows\System\Vmm32.

بمجرد تحميل برامج تشغيل الأجهزة الافتراضية في الوضع الحقيقي، تبدأ عملية تهيئة برامج التشغيل في نظامي التشغيل ويندوز 95 و98. ثم يقوم برنامج Vmm32 بتحويل وحدة المعالجة المركزية من الوضع الحقيقي إلى الوضع المحمي . الخطوة التالية هي تهيئة برامج تشغيل الوضع المحمي، والتي تُنفذ على ثلاث مراحل لكل جهاز: مرحلة حرجة من التهيئة (مع تعطيل المقاطعات)، وتهيئة الجهاز (مع السماح بعمليات الإدخال/الإخراج للملفات)، ومرحلة اكتمال التهيئة. بعد تهيئة برنامج تشغيل الشاشة، ينتقل نظام ويندوز إلى الوضع الرسومي .

المرحلة 6 - تهيئة Win16 و Win32

بعد تحميل جميع برامج التشغيل، يتم تحميل وحدات Win16 ( krnl386.exe و gdi.exe و user.exe )، ووحدات Win32 ( kernel32.dll و gdi32.dll و user32.dll و shell32.dll ، إلخ)، بالإضافة إلى ملف explorer.exe . الخطوة التالية في عملية بدء التشغيل هي تحميل بيئة الشبكة . يُطلب من المستخدم تسجيل الدخول إلى الشبكة المُهيأة. عند تسجيل دخول المستخدم، يتم تحميل إعدادات سطح المكتب من سجل النظام، أو يستخدم تكوين سطح المكتب سطح مكتب افتراضي. ثم يبدأ نظام Windows تشغيل البرامج المُعرّفة في مجلد بدء التشغيل ، وملف WIN.INI ، والبرامج المُعرّفة في مفاتيح التسجيل Run و RunOnce و RunServices و RunServicesOnce داخل الفرعين HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion و HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\. بعد بدء تشغيل كل برنامج في مفتاح التسجيل RunOnce، تتم إزالة البرنامج من المفتاح.

النواة

يستخدم نظام التشغيل Windows 9x بنية هجينة 16 بت/32 بت. فبينما يعمل مدير الأجهزة الافتراضية (VMM) والعديد من المكونات الأساسية (مثل برامج التشغيل الافتراضية وبرامج تشغيل WDM ) [ 2 ] في وضع 32 بت المحمي، يحتفظ النظام بالعديد من الأنظمة الفرعية الأساسية 16 بت الموروثة من الإصدارات السابقة من Windows (بما في ذلك USER.EXE وGDI.EXE وKRNL386.EXE). كما يعتمد نظام التشغيل على مكون MS-DOS مُدمج أثناء بدء التشغيل ووقت التشغيل، ويستخدم طبقات وسيطة (thunking layers) للسماح بتشغيل التعليمات البرمجية 16 بت و32 بت معًا. وبسبب هذا التصميم، لا يمكن وصف Windows 9x بأنه نواة 32 بت بالكامل؛ بل هو نظام هجين انتقالي يهدف إلى الحفاظ على التوافق مع تطبيقات Windows وDOS القديمة.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ "Windows 95 OSR 2" . WinWorld . تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 يوليو 2022 .
  2. ↑ مايكروسوفت (15 أبريل 2002). "نموذج برنامج تشغيل ويندوز (WDM)" . مايكروسوفت . مؤرشف من الأصل في 18 يناير 2013. تم الاطلاع عليه في 27 مايو 2016 .

للمزيد من القراءة

  • شولمان، أندرو (نوفمبر 1994). ويندوز 95 غير المصرح به - مجموعة موارد المطورين (  الطبعة الأولى). فوستر سيتي، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية: جون وايلي وأولاده، رقم ISBN 1-56884-305-4رقم الكتاب المعياري الدولي ( ISBN) 978-1-56884-305-6.
  • شولمان، أندرو؛ براون، رالف د .؛ ماكسي، ديفيد؛ ميشيلز، ريموند ج.؛ كايل، جيم (1994) [نوفمبر 1993]. نظام التشغيل DOS غير الموثق: دليل المبرمج لوظائف MS-DOS المحجوزة وهياكل البيانات - موسع ليشمل MS-DOS 6 وNovell DOS وWindows 3.1 (  الطبعة الثانية). ريدينغ، ماساتشوستس: أديسون ويسلي . ISBN 0-201-63287-Xرقم الكتاب المعياري الدولي ( ISBN) 978-0-201-63287-3.(xviii+856+vi صفحات، قرص مرن 3.5 بوصة) تصحيحات:
  • بول، ماتياس ر. (10 أبريل 2002). " الوصول إلى ذاكرة الوصول العشوائي من سجل المعاملات (TSR) [ fd-dev ] " . freedos-dev . تم الاسترجاع في 9 سبتمبر 2017. [ ...] قدم نظام MS-DOS 7.0 وما بعده [...] بنية بيانات RMD غير موثقة في معظمها، وتقع عادةً في ذاكرة الوصول العشوائي . تقوم النواة بجمع وتسجيل بيانات التكوين وبيانات برنامج تشغيل الوضع الحقيقي أثناء بدء التشغيل (نوع برنامج التشغيل، والمقاطعات التي يربطها برنامج التشغيل، وسطر استدعاء CONFIG.SYS ، وما إلى ذلك) وتخزن هذه المعلومات في بنية بيانات [...] معقدة [...] متنامية. من المفترض [...] أن يستخدمه نظام ويندوز الأساسي للحصول على صورة أوضح لبرامج تشغيل الوضع الحقيقي المُحمّلة [...] أو حتى لمحاولة فصل بعضها أو إلغاء تحميلها، [...] إلا أنه يُستخدم على نطاق محدود للغاية ([...] بعض المعلومات المُدرجة في ملفات السجل التي يتم إنشاؤها عند [...] بدء التشغيل، وبعض أجزاء [...] مدير التكوين تستخدمه أيضًا)، [...] مما يترك مجالًا [...] لما وراء الجانب التقني [...] لأنه لا يوجد توثيق لأي من الأمور المهمة [...]{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  • بول ماتياس ر. (2002-08-13). "Suche freien Speicherbereich unterhalb von 1 MB, der nicht von OS überschrieben wird" (باللغة الألمانية). مجموعة الأخبار : de.comp.lang.assembler.x86 . تم الاسترجاع 2017/09/03 . {{cite newsgroup}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link ) (NB. Also on MS-DOS 7+ HMA usage and \WINDOWS\IOS.LOG.)
  • سويجر، كريستوفر (2007) [15-07-2002]. "ANSIPLUS وويندوز" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 28-11-2021 . تم الاسترجاع بتاريخ 28-11-2021 . [...] لا يمكن تحميل كود ANSIPLUS إلى ذاكرة الوصول العشوائي للذاكرة (HMA) في نظام MS-DOS 7 (ويندوز 9x فقط) لعدم توفر مساحة كافية من ذاكرة HMA غير المستخدمة. [...]
  • بول، ماتياس ر. (17-06-2004). "رد: حالات توقف عشوائية مع DR-DOS 7.03" . opendos@delorie.com؛ مؤتمر FidoNet : ALT_DOS . تم الاسترجاع في 28-04-2019 . [...] جميع إصدارات MS-DOS السابقة لنظام Windows 95 [...] استخدمت ملف COMMAND.COM بنمط COM، والذي يحتوي على توقيع خاص في بداية الملف [...] يتم الاستعلام عنه بواسطة BIOS الخاص بنظام MS-DOS قبل تحميل الصدفة، ولكن ليس بواسطة BIOS الخاص بنظام DR-DOS [...] كان COMMAND.COM [...] يتحقق من أنه يعمل على إصدار DOS "الصحيح"، لذلك إذا قمت بتحميل COMMAND.COM الخاص بهم تحت DR-DOS، فستتلقى رسالة خطأ "إصدار غير صالح" وسيخرج COMMAND.COM الخاص بهم، لذلك سيعرض DR-DOS [...] رسالة خطأ "مفسر أوامر غير صالح أو مفقود" (إذا كان DR-DOS يحاول تحميل معالج الأوامر SHELL= بعد الانتهاء من معالجة CONFIG.SYS). في هذه الحالة، كان بإمكانك إدخال مسار ملف COMMAND.COM الخاص بنظام DR-DOS (C:\DRDOS\COMMAND.COM) وكان كل شيء على ما يرام. أما الآن، فقد تغير الوضع منذ إصدار MS-DOS 7.0 [...] أصبح ملف COMMAND.COM داخليًا ملفًا تنفيذيًا (EXE)، لذا لا توجد آلية للتحقق [...] وبالتالي لا توجد طريقة لنظام DR-DOS لاستبعاد وجود ملف COMMAND.COM غير متوافق. علاوة على ذلك، لم يعد ملف COMMAND.COM الخاص بهم يُجري أي فحوصات للإصدار، ولكنه [...] لا يعمل تحت نظام DR-DOS [...] بل يتعطل [...] بينما يعمل ملف COMMAND.COM الخاص بنظام PC DOS بشكل سليم تحت نظام DR-DOS [...]{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  • كينغ، أدريان (1994). داخل نظام التشغيل مايكروسوفت ويندوز 95 (  الطبعة الثانية). ريدموند، واشنطن، الولايات المتحدة الأمريكية: مطبعة مايكروسوفت . رقم ISBN 1-55615-626-Xرقم الكتاب المعياري الدولي ( ISBN) 978-1-55615-626-7.
  • دليل المبرمج لنظام التشغيل مايكروسوفت ويندوز 95: مواضيع رئيسية في برمجة ويندوز من فريق تطوير مايكروسوفت ويندوز (الطبعة الأولى ). ريدموند، واشنطن، الولايات المتحدة الأمريكية: مطبعة مايكروسوفت . 1995-07-01. ISBN 1-55615-834-3رقم الكتاب المعياري الدولي ( ISBN) 978-1-55615-834-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 26-05-2016 .{{cite book}}تم |work=تجاهله ( مساعدة )
  • أوني، والتر (1995). برمجة الأنظمة لنظام التشغيل ويندوز 95 (  الطبعة الأولى). ريدموند، واشنطن، الولايات المتحدة الأمريكية: مطبعة مايكروسوفت . رقم ISBN 1-55615-949-8رقم الكتاب المعياري الدولي ( ISBN) 978-1-55615-949-7.
  • بيترك، مات (نوفمبر 1995). أسرار برمجة نظام ويندوز 95. سلسلة الأسرار (  الطبعة الأولى). جون وايلي وأولاده، رقم ISBN 1-56884-318-6رقم الكتاب المعياري الدولي ( ISBN) 978-156884-318-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 26-05-2016 .
  • حزاه، كارين (1997). كتابة برامج تشغيل الأجهزة الافتراضية لنظام ويندوز - أسرار برمجة برامج تشغيل الأجهزة الافتراضية (الطبعة الثانية  ). لورانس، كانساس، الولايات المتحدة الأمريكية: ميلر فريمان، إنك. ISBN 0-87930-438-3رقم الكتاب المعياري الدولي ( ISBN) 978-0-87930-438-6.
  • ميتشل، ستان (11 مايو 1997). شولمان، أندرو (محرر). داخل نظام ملفات ويندوز 95. سلسلة كتيبات ناتشيل (  الطبعة الأولى). سيباستوبول، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية: أورايلي وشركاه. رقم ISBN 1-56592-200-Xرقم الكتاب المعياري الدولي ( ISBN) 978-1-56592-200-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 26-05-2016 .