Ce este modul protejat?

În terminologia computerului, expresia mod protejat se referă la un mod de operare x86 care oferă o securitate mai mare prin activarea caracteristicilor cheie ale software-ului. Când funcționează în modul protejat, numit și modul de adresă virtuală protejată, sistemului de operare al unui computer i se acordă un control îmbunătățit al aplicațiilor care rulează pe mașină. Acest control îmbunătățit protejează sistemul de operare prin acordarea de autoritate sistemului de a închide procesele nesigure și prin delegarea proceselor care urmează să fie rulate în spațiul de memorie virtuală.

În sistemele de operare care încorporează procesarea în mod protejat, există câteva caracteristici cheie care fac serviciul util. Caracteristica principală este utilizarea nivelurilor de privilegii pentru operațiunile software. În configurarea modului protejat, tuturor software-ului i se dă o valoare de apel de 0, 1, 2 sau 3. Aceste valori de apel indică permisiunile permise programului. Un program cu o valoare de apel de 0 este un program activat de super-administrator care are permisiuni totale de acces, cum ar fi fișierele sistemului de operare. Un program cu o valoare de apel de 3, implicit pentru aplicații, are permisiuni foarte limitate, protejând astfel sistemul de operare de deteriorarea de către programele necinstite.

Modul protejat oferă, de asemenea, îmbunătățiri ale utilizării memoriei programelor. Prin utilizarea resurselor de paginare, aplicația este protejată eficient de firewall în propria memorie de operare. Resursa de paginare menține în siguranță segmentele individuale de memorie virtuală, deoarece sistemul restricționează accesul la aceste zone. Cu posibilitatea de a utiliza o parte din spațiul disponibil de pe unitatea de disc ca fișier de paginare, este posibil să folosiți mai multă memorie pentru aplicații decât cea disponibilă fizic.

Utilizând modul protejat, spațiul disponibil în fișierele de paginare și memoria virtuală este alocat pentru utilizare. Procesele pot fi eliminate din memoria fizică și plasate în fișierele de paginare a memoriei virtuale situate pe hard disk. Limitarea aplicațiilor la aceste bănci de memorie virtuală nu numai că accelerează timpul de procesare al unității centrale de procesor (CPU), dar ajută și la securitate. Acest lucru se datorează faptului că resursele de memorie virtuală sunt păstrate separat de toate celelalte resurse de sistem, creând astfel o secțiune care este rezervată special aplicației.

Multitasking-ul este un alt beneficiu oferit de utilizarea modului de funcționare protejat. Când acest mod de operare este activat, sistemul este capabil să utilizeze inele de permisiuni, porți de apel și segmente de stare a sarcinii pentru a acorda prioritate anumitor operațiuni și procese. Acest nivel de prioritate controlează ce procent din timpul procesorului este dedicat funcției unei anumite aplicații sau proces. Cu acest nivel de control independent, sistemul de operare în mod protejat poate închide programe și aplicații în siguranță, fără teama de a bloca întregul sistem.