Безопасность исполнения кода и разграничение прав пользователя в среде УУМ-32

В среде УУМ-32 на данный момент существуют два режима исполнения кода: режим супервизора и режим пользователя.

В режиме супервизора для исполнения доступен весь набор команд. Так же доступны для изменения критические поля слова состояния процессора: режим исполнения кода и дескриптор процесса. Благодаря аппаратному контролю границ адресного пространства на аппаратном уровне исключена «порча» чужой памяти даже в режиме супервизора. Благодаря одному этому факту защита кода намного выше, чем на современных платформах.

В будущем, для создания операционной системы на платформе УУМ-32, будут введены прерывания. Прерывания представляют собой механизм, позволяющий координировать параллельное функционирование отдельных устройств вычислительной системы и реагировать на особые состояния, возникающие при работе процессора, то есть прерывание — это принудительная передача управления от выполняемой программы к системе (а через нее — к соответствующей программе обработки прерывания), происходящая при возникновении определенного события.

Основная цель введения прерываний — реализация асинхронного режима функционирования и распараллеливание работы отдельных устройств вычислительного комплекса.

Механизм прерываний реализуется аппаратно-программными средствами. Структуры систем прерывания (в зависимости от аппаратной архитектуры) могут быть самыми разными, но все они имеют одну общую особенность — прерывание непременно влечет за собой изменение порядка выполнения команд процессором.

Главные функции механизма прерываний — это:

· распознавание или классификация прерываний.

· передача управления соответствующему обработчику прерываний.

· корректное возвращение к прерванной программе.

Введение полноценного механизма прерываний позволит реализовать на платформе УУМ-32 микроядро операционной системы. Такой подход к разработке в совокупности аппаратным контролем границ адресного пространства процессов позволит разработать непревзойденную в настоящий момент по защищенности исполнения кода операционную систему. Хорошо отлаженное микроядро будет являться «стержнем» операционной системы. Даже при сбое в каком-то из модулей операционной системы, микроядро будет сохранять свою жизнеспособность и своевременно перезагружать «обручившиеся» компоненты. Большинство системных сбоев будет проходить незаметно для пользователя. Это позволит свести к минимуму эмоциональную нагрузку, связанную с недовольством пользователей из-за возникающих ошибок: ошибки будут просто не видны, а пользователи спокойны.