Драйверы – это системное программное обеспечение, работающее в составе подсистемы ввода-вывода и выполняющее функции управления устройствами ввода-вывода в привилегированном режиме. Драйверы могут выполнять довольно высокоуровневые функции – например, драйверы файловых систем не работают непосредственно с диском, а организуют логическую структуру хранения данных на диске.

Сервисы и драйверы Windows NT конфигурируются с помощью Control Panel. Устанавливаются и конфигурируются новые сервисы и драйверы в различных частях Control Panel – сетевые средства – с помощью группы Networks, драйверы дисплея – с помощью группы Display и т.д.

Однако после установки управление всеми сервисами осуществляется с помощью иконки Services, а драйверами – с помощью иконки Devices. Управление заключается в определении условий старта этих программных компонент одновременно со стартом самой операционной системы. Эти условия задаются с помощью кнопки Startup, вызывающей соответствующее окно диалога, где можно определить три варианта условий старта – автоматический запуск при старте (Automatic), ручной запуск после старта (Manual), а также запретить запуск вообще (Disable).

Ручной запуск осуществляется с помощью кнопки Start, имеющейся как в группе Services, так и в группе Devices. Работающие сервисы или драйверы можно также вручную остановить, нажав кнопку Stop.

Задачи администрирования Windows NT Server и Windows NT Workstation во многом совпадают, однако средства для выполнения этих задач, включенные в каждый из этих продуктов, различаются.

Задачи администрирования могут быть разделены на пять групп:

• Администрирование пользователей и групп пользователей. Включает планирование, создание и поддержку учетной информации пользователей и групп.
• Администрирование средств обеспечения безопасности системы. Включает планирование и реализацию политики безопасности, гарантирующей защиту данных и разделяемых сетевых ресурсов, таких как каталоги, файлы и принтеры.
• Администрирование принтеров. Включает инсталляцию локальных и сетевых принтеров, конфигурирование их для более удобного использования, поиск неисправностей, устранение проблем, возникающих при печати.

• Мониторинг событий и ресурсов. Включает планирование и реализацию политики аудита сетевых событий в целях нахождения брешей в системе защиты, а также мониторинг процессов использования сетевых ресурсов.
• Архивирование и восстановление данных. Включает планирование и выполнение регулярного резервного копирования критических данных.

Средства администрирования Windows NT Workstation используются только для администрирования локального компьютера, а средства администрирования Windows NT Server используются для администрирования любого компьютера сети.

Важнейшими инструментами администрирования пользователей для Windows NT Workstation является User Manager, а для Windows NT Server – User Manager for Domains.

Другим важным средством администрирования является Server Manager. Это средство, включенное в состав Windows NT Server, дает возможность просматривать и управлять компьютерами домена. С помощью Server Manager можно:

• присоединить компьютер к домену;
• создать на удаленном компьютере разделяемый каталог (share) и определить к нему права доступа для пользователей домена;
• просмотреть список работающих на удаленном компьютере сервисов, запускать или останавливать эти сервисы;
• инициировать синхронизацию контроллеров домена, повысит роль BDC до PDC.

Event Viewer – еще одно средство администрирования, которое оповещает администратора сети обо всех событиях в сети, которые имеют отношение к работоспособности и безопасности системы. Например, такими событиями являются успешный или неуспешный запуск сервиса или приложения, успешная или неуспешная попытка логического входа и т.д.

Backup – средство, которое используется для резервного копирования информации на локальный стриммер.

Средства администрирования Windows NT Server построены в архитектуре клиент – сервер. После инсталляции Windows NT Server клиентские и серверные части средств администрирования находятся на одном компьютере, но клиентские части могут работать на любых компьютерах сети, работающих под управлением Windows NT Workstation или Windows 95. Эти клиентские части собраны в одном каталоге Clients\Srvtools дистрибутивного диска Windows NT Server.

Установка клиентских частей средств администрирования на Windows NT Workstation или Windows 95 дает возможность администрирования домена с клиентского компьютера. Это полезно в сети, где сервер защищается физически, например, находится в закрытом помещении, к которому затруднен доступ.

Этими  данными пользуются многие компоненты и утилиты Windows NT, сохраняя в базе  Registry и читая из нее параметры конфигурации. Администратор может  непосредственно просматривать и изменять эти параметры с помощью утилиты  REGEDIT32.EXE, поставляемой в составе Windows NT, но делать это рекомендуется  только в тех случаях, если для параметров нет специальных утилит типа Control  Panel или User Manager. Изменение параметров с помощью REGEDIT32.EXE может  привести к ошибочным значениям параметров, а это в свою очередь – к некорректной  работе системы, так как REGEDIT32.EXE не вдается в смысл параметров и не  распознает синтаксические ошибки. <br />
Реестр  аналогичен файлам .INI, используемым Windows для MS-DOS; каждый ключ в реестре  подобен заголовку в скобках в файле .INI, элементы ниже заголовка схожи с  подобными значениями в реестре. Однако ключи реестра могут содержать подключи,  в то время как файлы .INI не поддерживают вложенные заголовки. Значения реестра  также могут состоять из выполняемого кода, а не только из простых строк, представляющих  значения в файлах .INI. В реестре могут быть сохранены индивидуальные  предпочтения для многих пользователей одного и того же компьютера – подобное  невозможно в файлах .INI. <br />
Реестр  структурирован как набор четырех поддеревьев ключей, которые содержат данные о  компьютере и пользователях (рисунок 3.1). Информация о компьютере включает  сведения об аппаратных средствах и программном обеспечении, установленном на  компьютере. <br />
Поддерево  HKEY_LOCAL_MACHINE содержит информацию относительно локальной компьютерной  системы, включая аппаратные средства и данные операционной системы, такие как  тип шины, системная память, драйверы, устройства и данные управления запуском. <br />
Поддерево  HKEY_CLASSIS_ROOT содержит данные о связи и внедрении объектов (OLE), данные ассоциации  файловых классов. <br />
Поддерево  HKEY_CURRENT_USER содержит профиль пользователя для текущего  зарегистрированного пользователя, включая системные переменные, персональные  группы программ, установки рабочего стола (desktop), сетевые соединения, принтеры  и приложения. <br />
<img src=”file:///C|/Users/Alexey/AppData/Roaming/Adobe/Dreamweaver CS4/en_US/OfficeImageTemp/clip_image001_0002.gif” alt=”" width=”398″ height=”247″ /><br clear=”all” />
Поддерево HKEY_USERS – содержит профили всех пользователей  компьютера, а также профиль по умолчанию. Пользователи, обращающиеся к серверу  дистанционно, в этом ключе на сервере не имеют профилей, их профили загружаются  в реестр на их собственных компьютерах. </p>
<p align=”center”>Рис.  3.1. Структура реестра <br />
Каждый  индивидуальный ключ в реестре Windows NT может содержать элементы данных,  называемые значимыми элементами (value entries) и дополнительные подключи  (subkeys). В структуре реестра ключи аналогичны каталогам, а значимые элементы  – файлам. Значимый элемент имеет три части: имя значения, тип данных и  собственно значение. В этом порядке части значимого элемента и отображаются на  экране, например: <br />
DependOnService: REG_MULTY_SZ: Tcpip Nbtsys Streams<br />
Реестр  разделен на части, называемые ульями (hive), названные так разработчиками по  аналогии с ячеистой структурой пчелиного улья. Улей является дискретным набором  ключей, под-ключей и значений, которые находятся на верхнем уровне иерархии  реестра. Улей хранится в файле с именем без расширения и файле с тем же именем,  но с расширением .LOG, которые находятся в каталоге  %SystemRoot%\sys-tem32\config. <br />
Реестр гарантирует  целостность (atomicity) индивидуальных действий. </p>

Менеджер ВП обеспечивает для процессов следующие наборы функций:

• управление виртуальным адресным пространством процесса;
• разделение памяти между процессами;
• защита виртуальной памяти одного процесса от других процессов.

Средства защиты памяти в Windows NT существуют в четырех формах.

• Отдельное адресное пространство для каждого процесса. Аппаратура запрещает нити доступ к физическим адресам другого процесса.
• Два режима работы: режим ядра, в котором нитям разрешен доступ к системным данным, и пользовательский режим, в котором это запрещено.
• Страничный механизм защиты. Каждая виртуальная страница имеет набор признаков, который определяет разрешенные типы доступа в пользовательском режиме и в режиме ядра.
• Объектно-ориентированная защита памяти. Каждый раз, когда процесс открывает указатель на секцию, монитор ссылок безопасности проверяет, разрешен ли доступ процесса к данному объекту.

Каждый раз, когда нить использует адрес, менеджер ВП вместе с аппаратными средствами транслирует виртуальный адрес в физический. Подсистема виртуальной памяти, управляя процессом трансляции виртуальных адресов, гарантирует, что нить одного процесса не сможет получить доступ к физической странице памяти, относящейся к другому процессу.

В дополнение к прямой защите, обеспечиваемой механизмом трансляции, каждый процессор, который поддерживает виртуальную память, реализует некоторую форму аппаратно-управляемой защиты памяти. Часто аппаратная защита бывает минимальной. Из-за этого менеджер виртуальной памяти Windows NT в гораздо большей степени зависит от аппаратуры, чем другие части операционной системы.

Каждый процесс NT executive имеет большое виртуальное адресное пространство размером в 4Гб, из которых 2 Гб резервируются для системных нужд. (Процессор MIPS R4000 требует, чтобы 2 Гб адресного пространства были зарезервированы для системы. Хотя другие процессоры требуют меньше, для переносимости системы Windows NT всегда резервирует 2 Гб.) Младшие адреса виртуального адресного пространства доступны для нитей, работающих и в пользовательском, и в привилегированном режимах, они указывают на области памяти, уникальные для каждого процесса. Старшая часть адресов доступна для нитей только тогда, когда они выполняются в привилегированном режиме. Виртуальное адресное пространство процесса показано на рисунке 1.4.

В нижней (младшей) части системной области памяти располагаются код и данные ядра, они никогда не вытесняются из памяти. Поскольку адреса из этого диапазона транслируются аппаратурой и всегда бывают действительными, доступ к этой области памяти осуществляется очень быстро. Она используется для тех частей ядра, от которых требуется максимальная производительность, например, для кода, который диспетчирует нити.

Верхняя часть системной памяти управляется менеджером виртуальной памяти и используется для хранения остальных системных данных и кода. Часть этой области резервируется для кода и данных, которые могут быть вытеснены на диск с помощью страничного механизма, а другая часть никогда не вытесняется из памяти (в ней, например, размещается код, который осуществляет страничный обмен).

В составе менеджера виртуальной памяти имеется такой компонент, как пейджер (pager). Этот код перемещает страницы между диском и памятью, представляя собой промежуточное звено между аппаратными механизмами и программно-реализуемыми стратегиями. В его функции входит:

• загрузка страницы в память при возникновении страничного прерывания,
• проверка прав доступа к отсутствующим страницам и дополнение аппаратных средств защиты страниц, загруженных в память,
• обновление структур данных подсистемы управления памятью.

Процесс принятия решения о замене страниц системой виртуальной памяти обычно включает три фазы: извлечение, размещение, замена.

Этап извлечения связан с выбором условия, при выполнении которого страница перемещается с диска в память. Существует два типа стратегий извлечения: с упреждением, когда страницы загружаются в память до того, как они оказываются необходимыми процессу, и стратегии загрузки по требованию, в соответствии с которыми страница перемещается в память только при наступлении страничного прерывания. При использовании стратегий “по требованию” при старте каждой нити происходит интенсивная загрузка страниц. Эти страницы называются начальным набором страниц. После загрузки начального набора интенсивность загрузки страниц заметно уменьшается.

Менеджер виртуальной памяти Windows NT использует стратегию “по требованию” с кластеризацией. При возникновении страничного прерывания менеджер виртуальной памяти загружает в память вызвавшую прерывание страницу, а также небольшое количество окружающих ее страниц. Эта стратегия пытается минимизировать количество страничных прерываний.

Этап размещения. Набор правил, используемых для определения места размещения новой страницы в памяти, называется стратегией размещения. В Windows NT менеджер виртуальной памяти просто выбирает первую страницу из списка свободных физических страниц. База данных физических страниц – это массив записей, пронумерованных от 0 до максимального номера страницы, зависящего от объема памяти. Каждая запись содержит информацию о соответствующей физической странице. Менеджер виртуальной памяти использует прямые связи в случае, когда процесс запрашивает доступ к виртуальному адресу в действительной виртуальной странице.

Этап замещения. Если при возникновении страничного прерывания в физической памяти нет свободных страниц, то используется стратегия замещения, которая определяет, какую виртуальную страницу нужно удалить из памяти для освобождения места для размещения новой страницы.

Менеджер виртуальной памяти Windows NT использует локальный алгоритм FIFO (First Input First Output). В соответствии с алгоритмом FIFO из памяти удаляется та страница, которая дольше всего там находится. Локальность в данном случае означает, что поиск страницы-кандидата на выгрузку осуществляется только среди страниц того процесса, который требует загрузки новой страницы. Существуют и глобальные стратегии, в соответствии с которыми поиск замещаемой страницы выполняется на множестве страниц всех процессов. Локальный вариант стратегии не дает одному процессу возможность захватить всю имеющуюся память.

Когда процесс стартует, ему назначается минимальный рабочий набор страниц. Процесс может его увеличивать до некоторого максимального размера. Если процесс требует еще больше страниц, то менеджер виртуальной памяти удаляет из рабочего набора по одной странице при загрузке каждой новой страницы. Когда размер свободной физической памяти уменьшается до некоторой критической границы, то менеджер виртуальной памяти использует прием, называемый автоматическим триммингом рабочего набора. Он просматривает страницы каждого процесса, находящиеся в памяти, сравнивает их количество с минимальным размером рабочего набора и удаляет избыточные страницы из памяти.

В Windows NT реализована сегментно-страничная модель распределения памяти. Для хранения информации о состоянии виртуальных сегментов используется набор структур, называемых дескрипторами виртуальных адресов. Когда процессу назначается новая область памяти, менеджер виртуальной памяти создает дескриптор, в котором хранится вся информация, связанная с этой областью, такая как диапазон адресов, признаки того, является ли память разделяемой или частной, будет ли процесс-потомок наследовать содержимое этой области, признаки защиты. Затем дескриптор встраивается в двоичное дерево дескрипторов данного процесса, используемое для ускорения поиска.

Для снижения объема вычислений, затрачиваемых на работу менеджера виртуальной памяти, в Windows NT минимизируется количество страничных прерываний. Для этого предпринимаются следующие меры:

• Каждому процессу предоставляется рабочий набор страниц достаточно большого размера, чтобы избежать частых страничных отказов.

Менеджер виртуальной памяти производит автоматический тримминг рабочего набора каждого процесса, чтобы сделать доступными для других процессов области памяти, занимаемые редко используемыми страницами.

Windows NT поддерживает симметричную мультипроцессорную организацию вычислительного процесса, в соответствии с которой ОС может выполняться на любом свободном процессоре или на всех процессорах одновременно, разделяя память между ними. Так как многозадачность реализуется на уровне нитей, разные части одного и того же процесса могут действительно выполняться параллельно. Следовательно, многонитевые серверы могут одновременно обслуживать более одного клиента.

Для того, чтобы прикладная программа могла использовать несколько нитей, не нужно предусматривать этого в ее алгоритме. Отдельная нить создается для каждой операции. Например, в одной нити программа может воспроизводить сложную графическую форму, а в другой – использоваться для редактирования объемного чертежа. Каждая из этих нитей (или, с точки зрения пользователя, операций) работает на отдельном процессоре, не требуя никаких управляющих вмешательств со стороны приложения. Нити внутри процесса используют общую область памяти и, следовательно, могут очень просто обмениваться данными.

Для управления нитями Windows NT использует механизм приоритетов. В определенные моменты производятся оценка приоритетов и перераспределение нитей по процессорам, в результате чего последовательные стадии одной нити программы могут выполняться разными процессорами или откладываться до высвобождения очередного процессора.

Каждой нити присваивается число – приоритет, и нити с более высоким приоритетом выполняются раньше нитей с меньшим приоритетом. В самом начале нить получает приоритет от процесса, который создает ее. В свою очередь и процесс получает приоритет в тот момент, когда его создает подсистема среды. Значение базового приоритета процесса присваивается ему системой по умолчанию или системным администратором. Нить наследует этот базовый приоритет и может изменить его, немного увеличив или уменьшив. На основании получившегося в результате приоритета, называемого приоритетом планирования, начинается выполнение нити. В ходе выполнения приоритет планирования может меняться.

Windows NT поддерживает 32 уровня приоритетов, разделенных на два класса – класс реального времени и класс переменных приоритетов (рисунок 1.3). Нити реального времени, приоритеты которых находятся в диапазоне от 16 до 31, являются более приоритетными процессами и используются для выполнения задач, критичных ко времени.

В Windows NT определено 4 класса приоритетов процессов:

• IDLE_PRIORITY_CLASS – уровень 4
• NORMAL_PRIORITY_CLASS – уровень 9 при интерактивной работе процесса (forground) и уровень 7 при работе в фоновом режиме (background)
• HIGH_PRIORITY_CLASS – уровень 13
• REALTIME_PRIORITY_CLASS – уровень 24

Большинство приложений либо не определяет класс приоритета процесса при его создании, либо устанавливает его в значение NORMAL_PRIORITY_CLASS. Класс IDLE – самый низкоприоритетный – хорошо использовать для работ, некритичных к скорости их выполнения, например, при наблюдении за состоянием системы или же при резервном копировании на ленту. Высокий приоритет (HIGH_PRIORITY_CLASS) следует использовать только тогда, когда это абсолютно необходимо, так как нити такого процесса будут выполняться всегда перед нитями процесса с нормальным приоритетом. В Windows NT с приоритетом HIGH работает процесс Task Manager. Обычно он находится в состоянии ожидания, но при нажатии комбинации клавиш Ctrl+Esc нить Task Manager пробуждается и немедленно вытесняет любые нити обычных приложений. Приоритеты реального времени системными процессами Windows NT (и тем более офисными приложениями) не используются. Этот класс приоритетов нужно использовать только для систем реального времени, например, сбора данных от промышленных установок, управления движущимися объектами и т.п.

Все нити, созданные процессом определенного класса, имеют сначала приоритет процесса. Но в ходе своего выполнения нить может изменить свой приоритет относительного базового приоритета процесса с помощью системного вызова SetThreadPriority. Этот вызов имеет параметр, который может принимать 5 относительных значений, понижая приоритет относительно базового на 2 или 1 единицу, повышая его на 2 или 1 единицу или делая его равным базовому. Имеется еще 2 абсолютных значения этого параметра – IDLE и CRITICAL. Значение IDLE делает приоритет нити равным 1 независимо от его базового приоритета (для процессов REALTIME приоритет становится равным 16), а значение CRITICAL повышает приоритет до 15 для всех процессов (для процессов REALTIME приоритет повышается до 31).

На выполнение всегда выбирается нить с самым высоким приоритетом. Каждый раз, когда необходимо выбрать нить для выполнения, диспетчер прежде всего просматривает очередь готовых нитей реального времени и обращается к другим нитям, только когда очередь нитей реального времени пуста. Обычно большинство нитей в системе попадают в класс нитей с переменными приоритетами, диапазон приоритетов которых от 0 до 15. Этот класс имеет на-звание “переменные приоритеты” потому, что диспетчер настраивает систему, выбирая (понижая или повышая) приоритеты нитей этого класса.

Для выполнения нити отводится квант времени, по истечении которого она должна освободить процессор. Если нить полностью использовала выделенный ей квант, то она переводится в очередь готовых нитей, а ее приоритет понижается. Если же ее выполнение было прервано появлением в очереди готовых нитей с более высоким приоритетом, то она также возвращается в очередь готовых нитей, а ее приоритет остается неизменным. В случае же перехода нити по собственной инициативе в состояние ожидания некоторого события, ее приоритет повышается на некоторую величину, компенсируя этой нити недоиспользованную ею часть кванта.

Итак, нить освобождает процессор, если:

• нить блокируется, уходя в ожидание,
• нить завершается,
• нить исчерпала квант,
• нить вытеснена более приоритетной нитью.

При планировании нитей в Windows NT используются концепции квантования, абсолютных приоритетов и динамических приоритетов.

• Квантование – нитям отводится квант времени, по истечении которого выполнение нити прекращается.
• Абсолютные приоритеты – при появлении в очереди нити с более высоким приоритетом, чем у активной в данный момент, выполнение последней немедленно прерывается.
• Динамические приоритеты – приоритеты нитей могут изменяться системой: понижаются у нитей, исчерпавших квант, повышаются у нитей, недоиспользовавших квант из-за перехода в состояние ожидания.

Windows NT поддерживает симметричную мультипроцессорную обработку. Однако реализация симметричной мультипроцессорности в Windows NT нацелена на оптимизацию производительности и не обеспечивает резервирования в целях повышения отказоустойчивости. В случае выхода из строя одного из процессоров система останавливается. В Windows NT Server в полной мере реализован потенциал масштабируемости симметричной мультипроцессорной архитектуры. Однопроцессорную систему можно легко развивать, наращивая число процессоров, без замены версии ОС или приложений.

Использование концепции микроядра способствует переносимости операционных систем, поскольку весь машинно-зависимый код изолирован в микроядре, а значит для переноса системы на новый процессор требуется меньше изменений, и все они логически сгруппированы вместе. Операционная система Windows NT может работать на компьютерах, построенных на базе процессоров Intel, PowerPC, DEC Alpha, MIPS.

Технология микроядер является основой построения множественных прикладных сред, которые обеспечивают совместимость программ, написанных для разных ОС. Абстрагируя интерфейсы прикладных программ от расположенных ниже операционных систем, микроядра позволяют гарантировать, что вложения в прикладные программы не пропадут в течение нескольких лет, даже если будут сменяться операционные системы и процессоры. В среде Windows NT, кроме “родных” 32-битовых приложений, могут выполняться приложения MS-DOS, 16-битовые Windows-приложения, Posix- и OS/2-приложения.

Однако, такая гибкость не дается даром. Пересылка сообщений не так быстра, как обычные вызовы функций, и ее оптимизация является критическим фактором успеха операционной системы на основе микроядра. Поэтому разработчики Windows NT отказались от модели микроядра в ее чистом виде. Кроме собственно микроядра, в привилегированном режиме работает часть Windows NT, называемая executive – исполнительная подсистема. Она включает ряд компонентов, которые управляют виртуальной памятью, объектами, вводом-выводом и файловой системой (включая сетевые драйверы), взаимодействием процессов и, частично, системой безопасности. Часть Windows NT, работающая в пользовательском режиме состоит из серверов Windows NT, называемых также защищенными подсистемами (рисунок 1.2).

Так как защищенные подсистемы автоматически не могут совместно использовать память, они общаются друг с другом посредством посылки сообщений. Сообщения могут передаваться как между клиентом и сервером, так и между двумя серверами. Все сообщения проходят через executive. Защищенные подсистемы Windows NT работают в пользовательском режиме и создаются Windows NT во время загрузки операционной системы. Сразу после создания они начинают бесконечный цикл своего выполнения, отвечая на сообщения, поступающие к ним от прикладных процессов и других подсистем. Для упрощения на рисунке взаимодействие приложений с защищенными подсистемами иллюстрируется стрелками, соединяющими их напрямую, однако в действительности взаимодействие приложений с защищенными подсистемами реализуется через ядро путем обмена сообщениями.

Поддержку защищенных подсистем обеспечивает исполнительная часть Windows NT – executive, которая работает в пространстве ядра и никогда не сбрасывается на диск. Ее составными частями являются:

• Менеджер объектов. Создает, удаляет и управляет объектами NT executive – абстрактными типами данных, используемыми для представления ресурсов системы.
• Монитор безопасности. Устанавливает правила защиты на локальном компьютере. Охраняет ресурсы операционной системы, выполняет защиту и регистрацию исполняемых объектов.
• Менеджер процессов. Создает и завершает, приостанавливает и возобновляет процессы и нити, а также хранит о них информацию.
• Менеджер виртуальной памяти.
• Средства локального вызова процедур. Передают сообщения между клиентскими и серверными процессами одного и того же компьютера.
• Подсистема ввода-вывода. Включает в себя следующие компоненты: 1) менеджер ввода-вывода предоставляет средства ввода-вывода, независимые от устройств; 2) файловые системы, NT-драйверы, выполняющие файл-ориентированные запросы на ввод-вывод, транслирующие их в вызовы обычных устройств; 3) сетевой редиректор и сетевой сервер, драйверы файловых систем, передающие удаленные запросы на ввод-вывод на машины сети и получающие запросы от них; 4) драйверы устройств NT executive, низкоуровневые драйверы, которые непосредственно управляют устройством; 5) менеджер кэша, реализующий кэширование диска.

Исполнительная часть в свою очередь основывается на службах нижнего уровня, предоставляемых ядром (его можно назвать и микроядром) NT. В функции ядра входит:

• планирование нитей,
• обработка прерываний и исключительных ситуаций,
• синхронизация процессоров для мультипроцессорных систем,
• восстановление системы после сбоев.

Обратиться к ядру можно только посредством прерывания. Ядро расположено над уровнем аппаратных абстракций (Hardware Abstraction Level HAL), который концентрирует в одном месте основную часть машинно-зависимых процедур. Располагается HAL между NT executive и аппаратным обеспечением и скрывает от системы такие детали, как контроллеры прерываний, интерфейсы ввода/вывода и механизмы взаимодействия между процессорами. Такое решение позволяет легко переносить Windows NT с одной платформы на другую путем замены только слоя HAL.

Среди всех защищенных подсистем можно выделить так называемые подсистемы окружения – Win32, 16-битный Windows, DOS, OS/2, Posix. Каждая из этих подсистем реализует соответствующий прикладной программный интерфейс. Windows NT использует подсистемы окружения со следующими целями:

• Обеспечить несколько программных интерфейсов (APIs), сохраняя как можно более простым базовый программный код (NT executive).
• Экранировать базовую операционную систему от изменений или расширений в поддерживаемых API.
• Объединить часть глобальных данных, требуемых всем API, и в то же время отделить данные, требуемые одному API от данных, требуемых другим API.
• Защитить окружение каждого API от приложений, а также от окружений других API и защитить базовую операционную систему от различных окружений.
• Позволить операционной системе расширяться в будущем за счет новых API.

Закладка Ports позволяет изменить порт, который соединяет данный принтер с устройством печати.
Закладка Sharing позволяет сделать принтер разделяемым, а также предназначена для установки на принт-сервере различных типов драйверов этого устройства для различнх клиентов – например, Windows NT 4.0 MIPS, Windows NT 3.51 и т.п.
Закладка Security управляет разрешениями, аудитом и владельцем данного принтера.
Закладка Device Settings устанавливает параметры устройства печати – формат бумаги для разных лотков, картриджей шрифтов и т.п.
Оперативное управление принтером включает: приостановку принтера – опция Pause Printing (при этом останавливается печать всех документов, находящихся в очереди), возобновление работы принтера – отмена опции Pause Printing, очистку очереди принтера Purge Print Documents, а также переадресацию документов на другое устройство печати.
Управление принтером выполняется из меню Printer окна печати принтера. Приостановка или очистка принтера могут быть полезны при возникновении проблем с данным устройством печати.
Если у устройства печати возникли проблемы (например, заела бумага), то документы, находящиеся в очереди принтера, можно напечатать на другом устройстве.
Если имеется другое устройство печати такого же типа, как и отказавшее, то переадресация осуществляется простой заменой имени порта, связанного с данным принтером в закладке Ports панели свойств принтера.
Можно также переадресовать документы на другой принт-сервер, имеющийся в сети. Для этого необходимо добавить новый порт в список локальных портов и указать в качестве его имени сетевое имя принт-сервера, например, \\Server2\Laser12.

Пользователи, которые имеют разрешения Manage Documents, могут выполнять те же действия с документами любых пользователей.

Управлять документом можно после того, как он попал в очередь печати принтера и его название появилось в окне печатающихся документов данного принтера (это окно появляется после двойного щелчка по иконке принтера в окне Printers).

Из меню Documents окна печати принтера можно выполнять такие действия над документом как:

• Pause – приостанавливать печать данного документа
• Resume – продолжать печать приостановленного документа
• Restart – начинать печать документа с начала
• Canсel – снимать документ с печати
• Properties – изменять свойства документа

Панель свойств документа, появляющаяся после выбора пункта Properties, имеет три закладки: General, Page Setup и Advanced.

В закладке General можно установить:

• Приоритет данного документа по отношению к другим документам данного принтера, находящимся в очереди. По умолчанию документ имеет низший приоритет 1, но он может быть повышен до 99.
• Получателя уведомления (notification). По умолчанию уведомление о том, что документ напечатан, получает тот пользователь, который послал документ на принтер. С помощью поля Notify можно задать имя пользователя, который будет получит уведомление вместо того пользователя, который отправил документ на печать.
• Расписание печати документа. Определяет диапазон часов, когда этот документ может печататься. Например, если пользователь хочет, чтобы этот документ был напечатан в ночные часы, когда принтер не загружен, то он может указать диапазон от 12.00 АМ до 6.00 АМ. Если документ послан на печать в другое время, то он запоминается в спулере принт-сервера, а печать начинается в 12.00 часов ночи.

• Необходимо проверить совместимость устройства печати с Windows NT. Если устройство печати, подключенное к порту вашего компьютера, находится в списке HCL, то необходимый драйвер имеется в дистрибутиве Windows NT. Если же его там нет, то вам нужен драйвер от производителя устройства или же устройство должно уметь эмулировать какое-либо устройство из списка HCL.
• Выполните логический вход в сеть с правами Full Control на печать (это особые права, отличающиеся от прав доступа к файлам) для того компьютера, к которому подключен принтер.

Эти права имеют следующие группы пользователей:

1. Administrators – на любом компьютере домена
2. Print Operators – на любом контроллере домена
3. Server Operators – на любом контроллере домена
4. Power Users – на любом компьютере Windows NT Workstation домена или рабочей группы

• Инсталлируйте принтер на принт-сервере путем использования иконки Add Printer в панели Settings – Printers. При этом запуститься соответствующий мастер, который поможет определить конфигурационные параметры принтера.

1. В первой панели диалога необходимо выбрать My Computer (опция Network Printer Server используется для организации постоянного соединения клиента с уже имеющимся в сети принт-серевром).
2. Затем необходимо выбрать порт, к которому подключено устройство печати (LPTx или COMx).
3. Из списка производителей и моделей выберите нужное вам устройство печати и дайте ему локальное имя (проще пинять то имя, которое предлагает мастер).

• Сделайте принтер разделяемым – отметьте опцию Shared и дайте разделяемое имя, под которым данный принтер могут видеть по сети клиенты. Сделать принтер разделяемым можно и после его инсталляции – с помощью пункта Properties меню File панели Printers.
• Если принтер должен поддерживать принтерный пул, то нужно при назначении порта выбрать опцию Enable Printing Pool и выбрать несколько портов, к которым подключены устройства, образующие пул.