Windows Internals

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Objetivo

O objetivo deste curso é preparar profissionais avançados no desenvolvimento de software que queiram entender como componentes chaves do sistema operacional Windows funcionam internamente. O curso ajuda a escolher a tecnologia mais adequada a ser aplicada em uma solução e a entender o comportamento por trás das câmeras do sistema auxiliando na depuração de problemas complexos.

Público Alvo

Este curso é destinado aos desenvolvedores de software, administradores de sistemas ou estudantes que precisam entender os conceitos fundamentais sobre arquitetura Windows, seu funcionamento interno de recursos avançados, técnicas de depuração e utilização de ferramentas de diagnóstico.

Pré-Requisitos

  • Conceitos básicos de Sistemas Operacionais.
  • Este curso aborta tópicos avançados sobre o sistema que podem exigir o prévio conhecimento de alguns conceitos de computação para seu completo entendimento.
  • Embora desenvolvedores de software tenham mais familiaridade com os conceitos apresentados, este não é um curso de programação e nenhuma linguagem de programação será utilizada durante seus exercícios.

Medotologia

Os tópicos abordados são distribuídos em 40 horas de maneira simplificada e gradativa, onde cada novo tópico utiliza os conceitos vistos em tópicos anteriores. O curso é ministrado em laboratórios onde os alunos realizarão experiências práticas que comprovarão os conceitos vistos em aula. O curso é todo apresentado em slides e acompanha material impresso.

Tópicos abordados

  1. Arquitetura do Sistema
    • Versões do Windows
    • Conceitos Gerais
    • Modelo do Sistema Operacional
    • Componentes do Sistema
  2. Funcionamento do Sistema
    • Interrupções, Timers e Exceções
    • Gerenciador de Objetos
    • Sincronismo
    • Threads de Sistema
    • Flags Gerais
    • Chamada de Procedimento Assíncrono (APC)
    • Win32 on Windows 64 (Wow64)
    • Suporte a Debug
    • Hypervisor
    • Gerenciador de Transações
    • Proteção de Patch do Kernel
  3. Mecanismos de Gerenciamento
    • O Registro
    • Serviços
    • Gerenciador de Processos de Fundo
    • WMI
  4. Processos, Threads e Jobs
    • Por Dentro de um Processo
    • Fluxo de Criação de um Processo
    • Por Dentro de um Thread
    • Agendamento de Threads
    • Jobs
  5. Segurança
    • Componentes de Segurança
    • Proteção de Objetos
    • Direitos e Privilégios
    • Tokens de Processo e de Thread
    • Auditoria
    • Logon do Sistema
    • Controle de Contas de Usuário (UAC)
  6. Rede
    • Arquitetura de Rede do Windows
    • APIs de Rede
    • Suporte a Redirecionamento
    • Resolução de Nomes
    • Drivers de Protocolo
    • Drivers NDIS
    • Camadas de Serviços de Rede
  7. Sistemas de I/O
    • Componentes do Sistema
    • Drivers de Dispositivos
    • Processamento de I/O
    • Kernel Mode Driver Framework (KMDF)
    • User Mode Driver Framework (UMDF)
    • Gerenciador de Plug-And-Play
    • Gerenciamento de Energia
  8. Gerenciameto de Armazenamento
    • Drivers de Disco
    • Gerenciamento de Volumes
    • Criptografia de Disco
    • Serviço de Shadow Copy
  9. Gerenciamento de Memória
    • Serviços de Gerenciamento de Memória
    • Heaps de Kernel Mode
    • Gerenciador de Heaps
    • Espaço de Endereçamento Virtual
    • Tradução de Endereços (Virtual x Físico)
    • Page Faults
    • Pilhas
    • Descritores de Endereços Virtual (VAD)
    • Sections
    • Working Sets
  10. Gerenciamento de Cache
    • Recursos do Gerenciador de Cache
    • Cache de Memória Virtual
    • Interfaces com Sistemas de Arquivos
    • Fast I/O
    • Read Ahead e Write Behind
  11. Sistemas de Arquivos
    • Arquitetura de um Driver de Sistema de Arquivos
    • Sistemas de Arquivos Common Log
  12. Processo de Boot e Shutdown
    • Processo de Boot
    • Shutdown
  13. Análise de Dump de Memória
    • A Tela Azul da Morte (BSOD)
    • Arquivos de Dump
    • Windows Error Reporting (WER)
    • Análise de Arquivos de Dump
  14. Referências
    • Web Sites
    • Grupos de Discussão
    • Livros

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