가상 DOS 머신

Virtual DOS machine

Virtual DOS Machine(VDM; 가상 DOS 머신)은 하드웨어를 실행하고 제어하는 다른 운영 체제가 이미 있는 경우 16비트/32비트 DOS 및 16비트 Windows 프로그램을 실행할 수 있는 기술을 말하며 이전 버전의 Windows에서 시작되어 Windows 10까지 포함된 사용자 랜드입니다.

개요

가상 DOS 머신은 일반적인 소프트웨어 에뮬레이션 방식(다이나믹 재컴파일 등)에 의해서만 동작하거나 인텔 80386 프로세서의 가상 8086 모드를 이용하거나 보호 대상 하드웨어에 액세스하여 전송을 포함한 모든 조작을 취득하여 제어된 환경에서 리얼 모드 8086 소프트웨어를 실행할 수 있습니다.em을 일반 운영체제로 전송합니다(예외).운영체제는 에뮬레이션을 실행하여 DOS 소프트웨어의 실행을 재개할 수 있습니다.

VDM은 일반적으로 DOS Protected Mode Interface(DPMI;[1] 보호 모드인터페이스)에 준거해야 하는 16비트 및 32비트 보호 모드소프트웨어(DOS 익스텐더)의 실행 지원도 실장하고 있습니다.

VDM 내부에서 동작하는 DOS 프로그램이 주변기기에 액세스 할 필요가 있는 경우, Windows 는 이것을 직접(희소하게) 허용하거나, 운영체제 기능을 사용해 하드웨어를 에뮬레이트 하는 가상 디바이스 드라이버(VDD)를 DOS 프로그램에 제공합니다.VDM은 인텔 8259A 인터럽트 컨트롤러, 8254 타이머 칩, 8237 DMA 컨트롤러 [1]등에 대해 체계적으로 에뮬레이션을 실시합니다.

동시 DOS 8086 에뮬레이션 모드

1985년 1월, 디지털 리서치는 인텔과 함께 80286의 [2]보호 모드로 리얼 모드 DOS 프로그램을 실행할 수 있는 Concurrent DOS 버전인 Concurrent DOS 286 1.0을 [2]공개했습니다.그러나 1985년 5월 B-1 스테핑 프로세서 칩에 대해 고안된 방법은 디지털 리서치가 제품을 출시하기 직전에 C-1과 그 이후의 프로세서 스테핑에 대해 작동을 중단했습니다.1985년 8월부터 인텔은 E-1 스테핑에 의해 이 문제에 대처하기 시작했고, 디지털 리서치의 「8086 에뮬레이션 모드」는 문서화되어 있지 않은 LOADALL 프로세서의 [3][4]명령어를 사용하여 다시 동작했습니다만, 실행하기에는 너무 늦었습니다.E-2 스테핑의 마이크로코드 변경으로 속도가 다시 [5][6]향상되었습니다.이 초기 구현은 실제 가상 DOS 머신의 이전 구현으로 볼 수 있습니다.

결국 Concurrent DOS 286은 잠재적인 데스크톱 운영체제에서 1986년 [7][8]산업용 FlexOS 286으로 재설계되었습니다.1986년 [9][10]IBM에 의해 4680 OS에 대한 라이센스도 취득되었습니다.

가상 8086 모드를 탑재한 인텔의 80386이 출시되었을 때(1985년 10월부터 샘플로서 1986년 6월부터 대량으로) 디지털 리서치는 이를 사용하여 Concurrent DOS 386 1.0(1987년 [11]2월) 및 FlexOS 386 1.0(1987년 [12]6월)의 보호 모드로 가상 DOS 머신에서 리얼 모드 DOS 프로그램을 실행하도록 전환했습니다.다만, 이러한 멀티 유저 멀티태스킹 보호 모드 operating system의 아키텍처는, 그 자체로는 DOS 베이스가 아닙니다.

동시 DOS 386은 나중에 멀티유저 DOS (1991년 이후)와 REAL/32 (1995년 이후)로 개발되었습니다.FlexOS 386은 이후 1993년에 4690 OS가 되었습니다.

DOS 기반의 VDM

이러한 보호 모드 운영 체제와는 달리 DOS는 디폴트로는 리얼 모드 운영 체제이며 메모리 매니저와 DOS 익스텐더를 대신하여 보호 모드 및 가상 86 모드로 전환하여 확장 메모리 또는 메모리 내의 맵에 대한 액세스를 일반 DOS 프로그램에서 사용할 수 있는 첫 번째 메가바이트에 제공합니다.

DOS 기반의 VDM은 1987년 [13]9월에 마이크로소프트의 Windows/386 2.01과 함께 등장했습니다.DOS 기반의 가상 DOS 머신은 386 확장모드로 동작하는 Windows 3.0, 3.1x 및 Windows for Workgroups 3.1x 와 Windows 95, 98, 98 SE 및 ME 에도 존재했습니다.이러한 솔루션의 특징 중 하나는 DOS 머신 내에서 동작하는 메모리 레이아웃이 DOS 및 DOS의 가상 인스턴스라는 점입니다.멀티태스커가 로드되기 전에 실행되며 보호모드로 처리할 수 없는 요구는 기본 DOS 시스템에 의해 실행되는 시스템 도메인에 전달됩니다.

아키텍처의 Windows 3.x 386 확장 모드, Novell DOS [1][14]7, Caldera OpenDOS 7.01,[14][15] DR-DOS 7.02[16] 이후 EMM386 3.xx 와 마찬가지로 DOS 기반의 VDM 을 사용하여 여러 DOS 애플리케이션의 프리엠프티브 멀티태스킹을 지원합니다.[14][15][16]이 컴포넌트는 1991년부터[nb 1] Digital Research / Novell에서 코드명 "Bladivar"(EMM386 모듈이 아닌 별도의 디바이스 드라이버)로 개발되고 있습니다.주로 [1][14]1994년에 Novell DOS 7로 출시된 DR DOS의 다음 주요 버전을 위해 개발되었지만, 1992/1993년에 출시되지 않은 DR DOS "Panther" 및 "Star Trek" 프로젝트에도 사용되었다.

OS/2 MVDM

MVDM(Multiple Virtual DOS Machine)이라고 불리는 VDM은 [1][4]1992년부터 OS/2 2.0 이상에서 사용되고 있습니다.OS/2 MVDM은 NTVDM보다 훨씬 강력합니다.예를 들어 블록 디바이스가 지원되며 다양한 DOS 버전을 OS/2 MVDM으로 [17]부팅할 수 있습니다.OS/2 1.x DOS 박스가 DOS 3.0을 기반으로 하는 반면 OS/2 2.x MVDM은 DOS 5.0을 [1]에뮬레이트합니다.

OS/2에서 Windows 3.1 이후의 Win32s 애플리케이션을 심리스하게 통합하는 것은 겉으로 보기에는 Windows 7에서 Windows Virtual PC를 기반으로 XP Mode를 심리스하게 통합하는 것과 비슷해 보입니다.「게스트」VDM 또는 NTVDM 의 리다이렉터는, OS/2 또는 NT 의 「호스트」디스크에의 액세스를 허가합니다."게스트"의 응용 프로그램은 "호스트"[18]와의 통신에 명명된 파이프를 사용할 수 있습니다.

기술적인 제한으로 인해 OS/2에서 DOS 및 16비트 Windows 응용 프로그램은 2GB 이상의 하드 드라이브 [19]공간을 인식할 수 없었습니다.이 문제는 ArcaOS 5.0.[20]4에서 수정되었습니다.

Windows NTVDM

명령어Windows 8의 NTVDM에서 실행되는 COM

NTVDM은 1993년부터 2015년까지 Windows NT 3.1이 출시된 Windows NT 패밀리의 모든 IA-32 에디션의 시스템 컴포넌트이며 16비트 Windows 및 16비트/32비트 DOS 응용 프로그램을 실행할 수 있는 Windows 10에 최종 등장합니다.64비트 버전 또는 ARM32 기반 버전(Windows RT 또는 Windows 10 IoT Core 등)에는 포함되어 있지 않습니다.단일 DOS(또는 Windows 3.x) 환경의 기반이 되는 Windows NT 32비트 사용자 모드 실행 파일은ntvdm.exe.[1]

DOS 프로그램을 실행하기 위해 NTVDM은 NTIO를 로드합니다.NTDOS를 로드하는 SYS.SYS: 변경된 COMMAND를 실행합니다.명령줄 인수로 NTVDM에 전달된 응용 프로그램을 실행하기 위한 COM.16비트 리얼 모드시스템 파일은 MS-DOS 5.0에 상당하는 IO의 파생 파일을 삭제합니다.SYS, MSDOSSYS 및 명령어FAT 파일시스템상의 모든 유선 접속 전제조건을 삭제하고 무효 opcode 0xC4 0xC4를 사용하여 [1]요구를 처리하기 위해 32비트 NTVDM에 bop down 합니다[1].원래 NTDOS는 30.00의 DOS 버전을 프로그램에 [1]보고했지만 곧 5.00의 버전을 보고하도록 변경되었습니다.INT 21h/AH=30h및 5.50의 경우INT 21h/AX=3306h더 많은 프로그램을 수정 [1]없이 실행할 수 있습니다.이것은 Windows 의 최신 릴리스에서도 유효합니다.MS-DOS 버전 6.x 및 Windows 9x 에 도입된 많은 추가 MS-DOS 기능과 명령어가 누락되어 있습니다.

기본적으로는 16비트 Windows 응용 프로그램은 모두 단일 NTVDM 프로세스 내에서 자체 스레드로 실행됩니다.NTVDM 자체는 32비트 프로세스로 시스템의 나머지 부분에 대해 선제적으로 멀티태스킹이 이루어지지만 그 안에 있는 16비트 애플리케이션은 서로에 대해 공동 멀티태스킹이 이루어집니다.실행 상자 또는 응용 프로그램의 바로 가기 파일에서 "다른 메모리 공간에서 실행" 옵션을 선택하면 각 16비트 Windows 응용 프로그램이 자체 NTVDM 프로세스를 가져오므로 다른 16비트 Windows 응용 프로그램을 포함한 다른 프로세스에 대해 선제적으로 멀티태스킹됩니다.NTVDM은 BIOS 콜과 테이블 및 Windows 3.1 커널과 16비트 API [21]스터브를 에뮬레이트합니다.32비트 WoW 변환 레이어는 16비트 API 루틴을 처리합니다.

32비트 DOS 에뮬레이션은 DOS Protected Mode Interface(DPMI; 보호모드 인터페이스) 및 32비트 메모리액세스용으로 존재합니다.이 계층은 DOS 기능에 필요한 확장 메모리 호출을 Windows NT 메모리 호출로 변환합니다.wowexecexe는 16비트 윈도우즈를 에뮬레이트하는 에뮬레이션 계층입니다.Windows 2000 및 Windows XP 에서는 Sound Blaster 2.0 [22]에뮬레이션이 추가되었습니다.16비트 가상 디바이스 드라이버 및 DOS 블록 디바이스 드라이버(RAM 디스크 등)는 지원되지 않습니다.OLE, DDE 및 명명된 파이프를 통해 다른 서브시스템과의 프로세스 간 통신을 수행할 수 있습니다.

가상 8086 모드는 비 x86 기반 프로세서(구체적으로는 MIPS, DEC Alpha 및 PowerPC)[23][1]에서는 사용할 수 없기 때문에 NT의 이러한 버전에서는 Insignia의 SoftPC에서 라이센스가 부여된 코드를 사용하여 NTVDM이 풀 에뮬레이터로 구현되었습니다.Windows NT 3.51 까지는, 80286 에뮬레이션만이 사용 가능했습니다.Windows NT 4.0에서는 486 에뮬레이션이 추가되었습니다.[24]

Windows 11에서 32비트 IA-32 프로세서의 지원이 중단됨에 따라 NTVDM 컴포넌트는 단종되었습니다.

명령어

다음 명령어는 Windows XP MS-DOS 서브시스템의 [18]일부입니다.

보안 문제

2010년 1월, Google 보안 연구원인 Tavis Ormandy는 권한이 없는 사용자가 권한을 SYSTEM 수준으로 끌어올릴 수 있는 Windows NT VDM 구현의 심각한 보안 결함을 발견했습니다.이것에 의해, 1993년 이후, Windows NT 커널의 모든 x86 버전에 시큐러티가 적용되고 있는 것이 판명되었습니다.여기에는 Windows NT, 2000, XP, Server 2003, Vista, Server 2008 및 Windows [25]7의 모든 32비트 버전이 포함됩니다.Ormandy는 이 [26]취약성에 대한 개념 증명 취약성을 공개했습니다.Microsoft 보안 패치가 출시되기 전에는 이 문제에 대한 회피책은 16비트 응용 프로그램 지원을 해제하는 것이었습니다.이것에 의해, 낡은 프로그램(DOS 및 Windows 3.1 용으로 작성된 프로그램)은 실행되지 않게 되었습니다.NTVDM 서브 시스템이 [27][28]디폴트로 인스톨 되어 있지 않기 때문에, Windows 의 64비트 버전은 영향을 받지 않습니다.Microsoft 의 시큐러티 패치를 해당하는 operating system에 적용하면, VDM 를 안전하게 재이네이블로 [nb 2]할 수 있습니다.

제한 사항

Windows XP 16비트 서브시스템(Windows NT의 이전 버전에서는 제외)에는 제한이 있습니다.이는 GDI 오브젝트의 세션별 제한이 증가하여 GDI 핸들을 32비트에서 [29]16비트로 변환할 때 GDI 핸들이 오른쪽으로2비트 이동하기 때문입니다.그 결과 실제 핸들은 14비트보다 클 수 없으며, 결과적으로 16384보다 큰 핸들이 GDI 시스템 크래시에 의해 처리되어 에러 [29]메시지로 종료되는 16비트 어플리케이션이다.

x86-64 CPU에서 가상 8086 모드는 네이티브 64비트 롱 [30]모드가 아닌 레거시 모드(16비트 및 32비트 운영 체제 실행용)에서만 하위 모드로 사용할 수 있습니다.

지방 Descriptor 표 대신 NTVDM를 사용하여 VM86 CPU모드에서 주문 16‑bits 세그먼트 addressing[33]과 AArch64에 필요할 수 있도록 하기 때문에 마이크로 소프트는 이 양립할 수 없는 명령처럼 이전에에서 예정된 완전한 에뮬레이터를 발표하지 않은 NTVDM Windows,[31일]의 도스 programs,[32]포함x86-64 버전에서 지원되지 않습니다.호환되는아키텍처단, Windows 7 또는 VMware Workstation의 Windows XP Mode와 같은 가상화 소프트웨어를 사용하거나 NT 4에서 제공되는 비x86 [23]플랫폼용 NTVDM의 오래된 에뮬레이트된 비공식 포트인 NTVDMx64를 설치하는 방법으로 실행할 수 있습니다.또 다른 옵션은 OTVDM(WineVDM)으로, MAME의 i386 에뮬레이션과 널리 사용되는 Windows 호환성 레이어 와인의 [34]16비트 부분을 기반으로 하는 16비트 Windows 인터프리터입니다.

일반적으로 VDM 및 이와 유사한 기술은 오늘날의 컴퓨터에서 대부분의 오래된 DOS 게임을 만족스럽게 실행하지 못합니다.에뮬레이션은 대부분의[citation needed] 경우 불완전하게 구현되는 가장 기본적인 주변기기에만 제공됩니다.예를 들어, NTVDM의 사운드 에뮬레이션은 매우 제한적입니다.NT 패밀리 버전의 Windows 는, DOS 프로그램이 실제의 화면을 쓸 때에 1초에 몇회만 갱신합니다.또, 고해상도 그래픽 모드를 에뮬레이트 할 수 없습니다.소프트웨어는 대부분 호스트 CPU의 속도로 네이티브하게 실행되므로 모든 타이밍 루프가 조기에 만료됩니다.이로 인해 게임이 너무 빨리 실행되거나 소프트웨어가 에뮬레이트된 하드웨어 주변기기를 알아채지 못할 수 있습니다.이는 대답을 충분히 기다리지 않기 때문입니다.

「 」를 참조해 주세요.

메모들

  1. ^ KRNL386.DR DOS "Panther"의 SYS는 저작권 문자열 "1991,1992"를 가집니다.
  2. ^ 디세블로 되어 있는 VDM은, 대응하는 레지스트리 키를 다음의 값으로 되돌려 다시 유효하게 할 수 있습니다."HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Policies\Microsoft\Windows\AppCompat\VDMDisallowed"=dword:00000000.

레퍼런스

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추가 정보

외부 링크