Anneau de protectionUn anneau de protection (ring en anglais) est l’un des niveaux de privilèges imposés par l’architecture d’un processeur. De nombreuses architectures modernes de processeurs (architectures parmi lesquelles on trouve le populaire Intel x86) incluent une certaine forme de protection en anneau, bien que les logiciels d’exploitation ne l’exploitent pas toujours entièrement. Les rings étaient parmi les concepts les plus révolutionnaires mis en œuvre par le système d’exploitation Multics, un prédécesseur fortement sécurisé de la famille actuelle des systèmes d’exploitation UNIX.
General protection faultA general protection fault (GPF) in the x86 instruction set architectures (ISAs) is a fault (a type of interrupt) initiated by ISA-defined protection mechanisms in response to an access violation caused by some running code, either in the kernel or a user program. The mechanism is first described in Intel manuals and datasheets for the Intel 80286 CPU, which was introduced in 1983; it is also described in section 9.8.13 in the Intel 80386 programmer's reference manual from 1986.
Control registerA control register is a processor register that changes or controls the general behavior of a CPU or other digital device. Common tasks performed by control registers include interrupt control, switching the addressing mode, paging control, and coprocessor control. When IBM developed a paging version of the System/360, they added 16 control registers to the design for what became the 360/67. IBM did not provide control registers on other S/360 models, but made them a standard part of System/370, although with different register and bit assignments.
Page (computer memory)A page, memory page, or virtual page is a fixed-length contiguous block of virtual memory, described by a single entry in the page table. It is the smallest unit of data for memory management in a virtual memory operating system. Similarly, a page frame is the smallest fixed-length contiguous block of physical memory into which memory pages are mapped by the operating system. A transfer of pages between main memory and an auxiliary store, such as a hard disk drive, is referred to as paging or swapping.
X86 virtualizationx86 virtualization is the use of hardware-assisted virtualization capabilities on an x86/x86-64 CPU. In the late 1990s x86 virtualization was achieved by complex software techniques, necessary to compensate for the processor's lack of hardware-assisted virtualization capabilities while attaining reasonable performance. In 2005 and 2006, both Intel (VT-x) and AMD (AMD-V) introduced limited hardware virtualization support that allowed simpler virtualization software but offered very few speed benefits.
Segmentation (informatique)En informatique, la segmentation est une technique de découpage de la mémoire. Elle est gérée par l'unité de segmentation de l'unité de gestion mémoire (dite MMU, Memory Management Unit), utilisée sur les systèmes d'exploitation modernes, qui divise la mémoire physique (dans le cas de la segmentation pure) ou la mémoire virtuelle (dans le cas de la segmentation avec pagination) en segments caractérisés par leur adresse de début et leur taille (décalage).
Mode virtuel 8086Le mode virtuel 8086 () est un mode d'exécution particulier pour les processeurs de la famille x86. Ce mode fut créé avec l'apparition du processeur Intel 80386 en 1985 et est disponible sur toutes les versions ultérieures des processeurs Intel de la famille x86. Le mode virtuel 8086, aussi appelé Virtual 8086 ou V86, permet au processeur de se comporter comme un processeur 8086 ou 8088 pour lesquels n'existait que le mode réel.
Jeu d'instructions x86Le jeu d'instructions du x86 a subi de nombreux changements au cours du temps. La plupart d'entre eux ne sont que des ajouts au jeu d'instructions initial afin d'apporter de nouvelles fonctionnalités. Ceci est le jeu d'instructions complet pour les processeurs 8086-8088 et la plupart, si ce n'est toutes ces instructions sont accessibles en mode 32 bits. Elles opèrent alors sur les registres et valeurs (eax, ebx, etc.) en lieu et place de leur contrepartie en (ax, bx, etc.).
Extension d'adresse physiqueLa technique d'extension d'adresse physique (EAP) ou Physical Address Extension (PAE) est une fonctionnalité des processeurs x86 qui permet d'adresser jusqu'à de mémoire physique sur des systèmes 32 bits (autrement limités à ), pourvu que le système d'exploitation le supporte. La PAE est fournie par les processeurs Intel Pentium Pro et suivants (incluant tous les processeurs de la série Pentium à l'exception des Pentium M disposant d'un bus ), ainsi que par des processeurs compatibles tels ceux d'AMD.
Mode protégéLe mode protégé est un mode de fonctionnement des processeurs basés sur l'architecture x86 d'Intel à partir du 80286. Il est aussi présent dans les séries x86-64 sous deux formes possibles : et . L'introduction du mode protégé a pour but d'ajouter, à côté du mode dit réel compatible avec l'existant, de nouvelles fonctionnalités pour favoriser le multitâche et la stabilité du système en proposant une assistance matérielle pour les points suivants : protection de la mémoire (niveaux de privilèges) ; support de la mémoire virtuelle (segmentation puis, à partir du 80386, pagination) ; commutation de contexte ; adressage sur à partir du 80386.
Mode réelLe mode réel est le mode de fonctionnement par défaut des processeurs compatibles Intel x86. Il est aujourd'hui désuet car on lui préfère le mode protégé qui est plus robuste face aux erreurs matérielles et de programmation. Le mode réel est caractérisé par un adressage de l'espace mémoire sur 20 bits au total, ce qui permet d'accéder à seulement un Mio. L'accès se fait par un couple de registres segment:offset ayant chacun une taille de , Ce mode permet un accès direct à toute la mémoire, aux différentes interruptions entrée/sorties, dont celles du BIOS.
X64x86-64, ou x64, est une extension du jeu d'instructions x86 d'Intel, introduite par la société AMD avec la gamme AMD64. Intel utilisera cette extension en l'appelant initialement EM64T renommé aujourd'hui en Intel 64. Cette extension permet la gestion des nombres sur 64 bits, avec pour corollaire un adressage mémoire bien au-delà de 4 Go. À cela s'ajoute le doublement (de 8 à 16) du nombre de registres généralistes et vectoriels (SSE). Long Mode : mode 64 bits natif avec compatibilité 32 bits (des programmes non recompilés peuvent être utilisés sans perte de performance notable).
Translation lookaside bufferLe translation lookaside buffer, ou TLB, est une mémoire cache du processeur utilisée par l'unité de gestion mémoire (MMU) dans le but d'accélérer la traduction des adresses virtuelles en adresses physiques. Sans TLB, le processeur doit consulter la table des pages à chaque fois qu'une adresse virtuelle est utilisée. Lorsque la table des pages est stockée en mémoire, avec plusieurs niveaux d'indirection, cela ralentit considérablement les accès mémoire.
UEFIvignette|droite|Logo du standard. vignette|Fonctionnement synthétique de l'EFI (Extensible Firmware Interface). Le standard UEFI (de l’anglais Unified Extensible Firmware Interface, signifiant en « Interface micrologicielle extensible unifiée ») définit une interface entre le micrologiciel (firmware) et le système d'exploitation (OS) d'un ordinateur. Cette interface succède sur certaines cartes-mères au BIOS. AMD, American Megatrends, Apple, ARM, Dell, HP, Intel, IBM, Insyde Software, Microsoft et Phoenix Technologies sont les promoteurs de l’UEFI Forum qui définissent les normes de cette technologie.