• <ins id="pjuwb"></ins>
    <blockquote id="pjuwb"><pre id="pjuwb"></pre></blockquote>
    <noscript id="pjuwb"></noscript>
          <sup id="pjuwb"><pre id="pjuwb"></pre></sup>
            <dd id="pjuwb"></dd>
            <abbr id="pjuwb"></abbr>

            思考系統API設計的問題

            最近正好在思考系統API設計中考量的一些問題,

            【某網友討論到】
            : 那地址是不是同一個地址呢。我現在的理解是這樣的,假設有巨大的真實內存。windows首先將高2G的內存自己占了,用作各種內核對象。這2G內存共享給每個進程,但進程不能直接訪問,只能通過windows給定的函數訪問。
            : 然后每個進程都給他2G內存,進程如果創建自己的對象就放到自己那2G內存里面,如果要建立內核對象就放到共享的那高2G里面去。
            : 所以不同進程如果可以訪問高2G內存的話,任何進程訪問到同一個高地址實際上都是訪問到同一個對象。但如果訪問低2G地址的話,不同進程是對應不同的對象的。



            在不同的進程中,詢問同一個內核對象的實際地址(無論是線性地址還是物理地址),是無意義的:

            首先,內核對象只能由在內核態下的例程才能直接訪問,在我們日常的代碼中,所調用的Windows API,比如CreateFile, (注意調用剛開始時是處于用戶態下的),一般都會在ntdll.dll中找到對應的內核函數或例程,接著系統切換到內核態,開始調用實際對應的內核函數(KiCreateFile),這個時候才會去訪問內核對象的實際地址,然后建立一個該內核對象對應當前進程的Handle,并把它返回給caller,同時切換回用戶態;因此,對于用戶態程序來說,只要且只能知道該內核對象在當前進程中的對應的Handle就可以對其進行操作了;

            其次,這樣的設計是出于對OS核心數據結構(當然包括我們正在討論的內核對象)的保護;如果用戶態程序可以輕易的獲取內核數據結構的實際地址,那么對于整個OS的安全和穩定顯然構成很大的問題;一個用戶態的誤操作可以輕易的引起整個OS的崩潰,而有了這一層的保護,崩潰的只是當前進程而不是整個系統;

            接著上面這點,也可以看出,內核對象的如此設計達到了接納OS本身的平滑演進的目的。從Windows 3.0到95/98,從NT到Win2k/XP,再到眼下的Vista/Win7,Windows操作系統本身發生了巨大的變化和進步,采納了無數的新技術新方法,但是它基本的系統應用編程接口,也就是我們所熟知的windows API,卻并沒有發生太大的改變,很多Win 3.0 這個16位OS時代的程序代碼只要當初設計規范編碼規范,稍許修改就可以在最新版的OS上運行如飛;是什么做到了這些?也就是所謂的極為重要的向后兼容性,我個人認為,把操作系統的重要/主要功能抽象成內核對象,并通過一套極為solid的API暴露出來,達成了這個目標。

            這是一種更高層次上的面向對象,把實現的細節,把系統的復雜,簡單而優雅的封裝了起來。你只要調用CreateFile去建個文件或管道或郵槽,不用擔心當前OS是Windows 3.0還是Win7,獲得的Handle,你也不用去關心它以及它所指向的內核對象是Windows 3.0的實現還是Win7的實現。

            Windows上所有的精彩幾乎都是基于這套通過內核對象概念抽象并暴露的API基礎之上,COM/OLE,這個二十年前震撼性的ABI和IPC范疇的技術規范,其中很多的設計思路也是植根于內核對象的設計理念,如COM對象的引用計數和內核對象引用計數,IUnknown和Windows Handle(前者是指向某個二進制兼容的組件對象,后者引用或間接指向某個內核對象,都是對于某個復雜概念的一致性抽象表述),等等;

            十年前的.net,本來是作為COM的升級版本推出,把COM/OLE的實現復雜性封裝在了虛擬機平臺CLR里面,而從這個虛擬機的開源實現SSCLI,我們可以看到大量的COM機制在.net的具體實現里面起了舉足輕重的作用。在這些VM中大量symbol有著COR的前綴或者后綴,COR指代什么?Common Object Runtime, 原來CLR/SSCLI的設計思路也是把OS通過虛擬機VM的形式,并通過common object向應用程序暴露功能。

            小結一下,
            OS內核對象API,三十年前系統級別的對象抽象;
            COM/OLE,二十年前二進制組件級別的對象抽象;
            .net/CLR, 十年前虛擬機平臺級別的對象抽象;

            寫到這里倒是引起了我其他的一些思考,軟件工業界一直以來對面向對象OO是熱火朝天,特別是語言層面,從C++/Java/C#到Python/JScript,不一而足;

            但是我們有沒有從根本性的設計理念上對面向對象,察納雅言了呢?

            如果現在設計Windows這套API的任務放在大家面前,會采用內核對象/Handle方案還是直接指向OS內部數據結構的方式來暴露功能?

            從三十年前的這套API的設計中,我們真的可以學到很多。


             

            posted on 2010-12-01 21:28 flagman 閱讀(10199) 評論(0)  編輯 收藏 引用 所屬分類: 設計 Design操作系統 OSCOM/COM+.net/CLR

            <2025年6月>
            25262728293031
            1234567
            891011121314
            15161718192021
            22232425262728
            293012345

            導航

            統計

            常用鏈接

            留言簿(1)

            隨筆分類

            隨筆檔案

            搜索

            最新評論

            閱讀排行榜

            評論排行榜

            成人a毛片久久免费播放| 精品久久久无码人妻中文字幕| 思思久久好好热精品国产| 热RE99久久精品国产66热| 久久99久国产麻精品66 | 青青青国产精品国产精品久久久久 | 亚洲&#228;v永久无码精品天堂久久| 欧美亚洲另类久久综合| 日韩精品久久久久久久电影| 一本色综合网久久| 久久精品无码一区二区日韩AV | 亚洲精品无码久久久影院相关影片 | 99久久国产亚洲综合精品| 久久精品成人| 久久66热人妻偷产精品9| 国产精品久久久久久久人人看| 国产亚洲精品久久久久秋霞| 国产精品无码久久综合网| 久久强奷乱码老熟女网站| 亚洲国产成人久久精品动漫| 国产精品一区二区久久精品| 亚洲中文字幕无码久久2017 | 久久精品国产亚洲av麻豆图片| 中文精品久久久久人妻| 久久影视综合亚洲| 狠狠人妻久久久久久综合蜜桃| 97精品国产97久久久久久免费| 久久er国产精品免费观看2| 久久久久久久久波多野高潮| 久久久久亚洲精品天堂久久久久久 | 18岁日韩内射颜射午夜久久成人 | 久久精品嫩草影院| 亚洲欧美另类日本久久国产真实乱对白| 久久国产乱子伦精品免费强 | 精品午夜久久福利大片| 久久久久se色偷偷亚洲精品av | 亚洲第一极品精品无码久久| 久久精品国产欧美日韩| 99久久人妻无码精品系列蜜桃| 久久婷婷是五月综合色狠狠| 欧美粉嫩小泬久久久久久久|