O Windows 2000 é um sistema altamente modular que consiste em duas camadas: o modo usuário e o modo núcleo. O modo usuário se refere ao modo no qual as aplicações são executadas. Tais aplicativos são limitados em termos de acesso a recursos de sistemas, enquanto o modo núcleo tem acesso irrestrito para os sistemas de memória e dispositivos externos. Todas as aplicações que rodam em modo usuário acessam recursos de sistema através da comunicação com o modo núcleo.
Modo usuário
O modo usuário no Windows 2000 é feito de subsistemas com capacidade de transmitir requisições para os drives modo núcleo apropriados usando um gerenciador de entrada/saída. Dois subsistemas constituem a camada de modo usuário no Windows 2000: o sistema Ambiental e o sistema Integral.
O subsistema Ambiental foi desenvolvido para rodar aplicações escritas para vários tipos de sistema operacional. Esses aplicativos, entretanto, rodam em baixa prioridade que os processos de modo núcleo. Existem três principais tipos de Subsistemas Ambientais:
Subsistema Win32 roda aplicações Windows de 32 bits e também suporta Máquina Virtual DOS (VDMs), permitindo que aplicações de 16 bits para MS-DOS rodem no Windows 2000.
Subsistema Windows on Windows (wowexec.exe), fazendo com que aplicativos feitos para versões antigas do Windows rodem no Windows 2000.
Subsistema OS/2 suporta aplicações OS/2 de 16 bits e emula OS/2 1.x, mas não a 2.x ou posterior.
Subsistema POSIX suporta aplicações que são estritamente escritas tanto para POSIX.1 padrão ou que obedecem o padrão ISO/IEC.
O Subsistema Integral procura por funções especificas do sistema fora do subsistema Ambiental. Consiste em um subsistema de segurança (permite/nega acesso e gerencia logon), serviço de estação (ajuda com o acesso de rede do computador) e um serviço servidor (permite que o computador forneça serviços de rede).
Modo núcleo
O Modo núcleo no Windows 2000 tem acesso total ao hardware e aos recursos de sistema do computador. O modo núcleo impede que serviços e aplicações modo usuário acessem áreas criticas do sistema operacional.
A interface Executive com todos os subsistemas de modo usuário. Ela interage com o entrada/saída, Gerenciamento de Objetos, segurança e gerenciamento de processos, contendo vários componentes, incluindo:
Gerenciador de Objetos: Um subsistema Executive especial que todos os outros Subsistemas Executive deve passar para ter acesso aos recursos do Windows 2000. Ele é essencial no serviço de infraestrutura de gerenciamento de recursos que permite que o Windows 2000 seja um sistema operacional orientado a objetos.
Gerenciador de I/O: permite que dispositivos se comuniquem com subsistemas modo usuário, ele traduz a leitura e a escrita do subsistema modo usuário e os transfere para o dispositivo de driver
Monitor de Referencia de Segurança(SRM): a autoridade primária para utilizar as regras de segurança do subsistema de segurança integral. [5]
Gerenciador de IPC : vem de Interprocess Communication, gerencia a comunicação entre os clintes (no subsistema Ambiental) e servidores (componentes do executive).
Gerenciador de Memoria Virtual: gerencia a memória virtual, permitindo que o Windows 2000 use o disco rígido(HD) como um dispositivo de armazenamento primário.
Gerenciador de Processos: manipula a criação e finalização de processos e a threads.
Gerenciador PnP : manipula o "ligar e usar" e suporta os dispositivos de detecção e instalação na hora do boot.
Gerenciador de Energia: o gerenciador de energia coordena os eventos de energia e fornece energia para os IRPs.
O sistema de dysplay é controlado por um driver de dispositivo contido em Win32k.sys. O componente Window Manager desse driver é responsável por desenhar janelas e menus enquanto o componente GDI (graphical device interface - Dispositivo de Interface Gráfica) é responsável por tarefas como desenhar linhas e curvas, renderizar fontes e manipular palhetas.
O Windows 2000 Hardware Abstraction Layer (Camada de abstração de hardware), ou HAL, é uma camada entre o hardware físico do computador e o resto do sistema operacional. Ele foi desenvolvido para "esconder" diferenças de hardware e prover uma plataforma consistente para executar aplicações. O HAL inclui códigos de hardwares específicos que controlam interfaces de E/S, controladores de interrupção e múltiplos processadores.
O micronúcleo se situa entre a HAL e a executiva e fornece sincronização de multiprocessamento, threads e agendamento de interrupções, gerenciamento de traps e envio de exceções. O micronúcleo geralmente se comunica com o gerenciador de processos. [6] O micronúcleo também é responsável pela inicialização de drivers de dispositivos no boot que são necessários para tornar o sistema operacional funcionando corretamente.
Funcionalidades Comuns
Certas características são comuns através de todas versões de Windows 2000 (a