Windows Internals, седьмое издание, предназначено для опытных специалистов в области компьютерных технологий (разработчиков, исследователей в области безопасности и системных администраторов), которые хотят понять, как работают основные компоненты операционных систем Microsoft Windows 10 и Windows Server 2016 изнутри. Благодаря этим знаниям, разработчики смогут лучше понять логику проектирования при создании приложений, специфичных для платформы Windows, а также отладить сложные проблемы. Системные администраторы также получат пользу от этой информации, так как понимание работы операционной системы «под капотом» облегчает понимание поведения системы и упрощает устранение проблем, когда что-то идет не так. Исследователи безопасности могут понять, как программные приложения и операционная система могут работать неправильно или использоваться неправильно, вызывая нежелательное поведение, а также понять меры и функции безопасности, которые современные Windows предлагают против таких сценариев. Прочитав эту книгу, вы лучше поймете, как работает Windows и почему она ведет себя именно так.
Контент этой книги описывает неопределенное поведение внутренней архитектуры и работы операционной системы Windows (например, внутренние структуры ядра и функции), поэтому он может изменяться между выпусками.
Под выражением «может изменяться» мы не имеем в виду, что детали, описанные в этой книге, обязательно изменятся, но полагаться на их непреложность нельзя. Любое программное обеспечение, использующее эти недокументированные интерфейсы или внутренние знания о системе, может не работать в будущих выпусках Windows. Еще хуже, если программное обеспечение, работающее в режиме ядра (например, драйверы устройств), использует такие интерфейсы, это может привести к сбоям системы и возможной потере данных пользователей.
Проще говоря, никогда не используйте внутреннюю функциональность Windows, ключи реестра, поведение, API или другие недокументированные детали, упомянутые в этой книге, при разработке какого-либо ПО для конечных пользователей или для любой другой цели, кроме исследований и документации. Всегда сперва обращайтесь к официальной документации на Microsoft Software Development Network (MSDN) по конкретной теме.
Книга предполагает, что читатель комфортно работает с Windows на уровне опытного пользователя и имеет базовое понимание концепций операционных систем и аппаратного обеспечения, таких как регистры ЦП, память, процессы и потоки. Базовые знания функций, указателей и аналогичных конструкций языка программирования C будут полезны в некоторых разделах.
Книга разделена на две части (как и шестое издание), первую из которых вы держите в своих руках.
- Глава 1, «Концепции и инструменты», предоставляет общее введение в концепции внутреннего устройства Windows и представляет основные инструменты, используемые в книге. Важно прочитать эту главу первой, так как она обеспечивает необходимую основу для остальной части книги.
- Глава 2, «Системная архитектура», показывает архитектуру и основные компоненты Windows и обсуждает их в некоторой степени. Многие из этих концепций рассматриваются более подробно в последующих главах.
- Глава 3, «Процессы и задания», объясняет, как реализованы процессы в Windows и различные способы их управления. Задания также обсуждаются как средство управления набором процессов и активации поддержки Windows Container.
- Глава 4, «Потоки», объясняет, как потоки управляются, планируются и обрабатываются в Windows.
- Глава 5, «Управление памятью», показывает, как диспетчер памяти использует физическую и виртуальную память, а также различные способы, которыми память может манипулироваться и использоваться как процессами, так и драйверами.
- Глава 6, «Система ввода/вывода», объясняет, как работает система ввода/вывода в Windows и интегрируется с драйверами устройств для обеспечения работы с периферийными устройствами.
- Глава 7, «Безопасность», объясняет различные механизмы безопасности, встроенные в Windows, включая средства защиты, которые теперь являются частью системы для борьбы с уязвимостями.