Co je chráněný režim?

V počítačové terminologii se režim chráněný frází vztahuje na operační režim x86, který nabízí větší zabezpečení povolením klíčových softwarových funkcí. Při práci v chráněném režimu, zvaném také chráněný režim virtuální adresy, je operačnímu systému počítače uděleno rozšířené řízení aplikací běžících na počítači. Tento vylepšený ovládací prvek chrání operační systém udělením oprávnění systému vypnout nebezpečné procesy a delegováním procesů, které se mají spustit ve virtuálním paměťovém prostoru.

V operačních systémech, které zahrnují zpracování chráněného režimu, existuje několik klíčových funkcí, díky nimž je služba užitečná. Primární funkcí je použití úrovní oprávnění pro softwarové operace. V nastavení chráněného režimu je veškerému softwaru přidělena hodnota vyzvánění 0, 1, 2 nebo 3. Tyto hodnoty vyzvánění označují oprávnění povolená programu. Program s hodnotou vyzvánění 0 je program superadministrátora, který má úplná přístupová oprávnění, například soubory operačního systému. Program s hodnotou vyzvánění 3, výchozí pro aplikace, má velmi omezená oprávnění, čímž chrání operační systém před poškozením nepoctivými programy.

Chráněný režim také nabízí vylepšení využití paměti programů. Díky využití stránkovacích zdrojů je aplikace efektivně brána firewall do své vlastní operační paměti. Prostředek stránkování udržuje jednotlivé segmenty virtuální paměti zabezpečené, protože systém omezuje přístup do těchto oblastí. Díky možnosti použít část volného místa na pevném disku jako stránkovací soubor, je možné použít více paměti pro aplikace, než je ta, která je fyzicky dostupná.

Při použití chráněného režimu je k dispozici místo dostupné v stránkovacích souborech a virtuální paměti. Procesy mohou být odstraněny z fyzické paměti a umístěny do stránkovacích souborů virtuální paměti umístěných na pevném disku. Omezení aplikací na tyto virtuální paměťové banky nejen urychlí dobu zpracování centrální procesorové jednotky (CPU), ale také napomáhá zabezpečení. Je to proto, že prostředky virtuální paměti jsou udržovány odděleně od všech ostatních systémových prostředků, čímž se vytváří sekce, která je vyhrazena speciálně pro aplikaci.

Multitasking je další výhoda nabízená použitím operace chráněného režimu. Je-li tento provozní režim zapnutý, systém je schopen použít segmenty oprávnění, volání a segmenty stavu úkolů k upřednostnění určitých operací a procesů. Tato úroveň priority určuje, jaké procento času procesoru je věnováno funkci konkrétní aplikace nebo procesu. Díky této úrovni nezávislého řízení může operační systém chráněného režimu bezpečně vypínat programy a aplikace, aniž by se obával zhroucení celého systému.