Kas yra proceso izoliacija?

Proceso izoliavimas kompiuterių programavime yra skirtingų programinės įrangos procesų atskyrimas, kad jie negalėtų pasiekti jiems nepriklausančios atminties vietos. Proceso izoliavimo koncepcija padeda pagerinti operacinės sistemos saugumą, suteikiant skirtingus privilegijų lygius tam tikroms programoms ir apribojant atmintį, kurią šios programos gali naudoti. Nors yra daug procesų izoliavimo būdų, jis dažnai naudojamas žiniatinklio naršyklėse norint atskirti kelis skirtukus ir apsaugoti pačią pagrindinę naršyklę, jei procesas nepavyktų. Jis gali būti pagrįstas aparatine įranga arba programine įranga, tačiau abiem skirta tam pačiam tikslui apriboti prieigą prie sistemos išteklių ir išlaikyti programas atskirtas nuo savo virtualios adresų erdvės.

Pagrindinis proceso izoliavimo veikimas apima aiškiai apibrėžtos virtualios adresų erdvės priskyrimą procesui arba programai. Šioje erdvėje yra programa ir visi susiję duomenys. Jei procesui reikia daugiau vietos, jos prašoma iš operacinės sistemos ir, jei įmanoma, paskirstoma. Tokiu būdu operacinė sistema gali neleisti dviem procesams netyčia ar tyčia pasiekti vienas kito atmintį.

Kitas proceso izoliavimo tikslas – leisti programoms paleisti, tuo pačiu užtikrinant, kad jos nepaveiktų gyvybiškai svarbių sistemų. Tai gali neleisti programai pasiekti pagrindinių operacinės sistemos sričių ir jas keisti ar kitaip pakeisti. Tai leidžia nutraukti programą iškilus problemai, neišsijungiant didesnės operacinės sistemos.

Yra įvairių izoliacijos variantų. Vienas iš jų yra priskirti privilegijas procesui, kad jie galėtų pasiekti konkrečius sistemos išteklius, tuo pačiu apsaugodami kitus. Tai dažnai daroma siekiant leisti programai naudoti interneto lizdą arba spausdintuvą, tačiau apriboti prieigą prie disko ar failų sistemos.

Taip pat yra situacijų, kai galima imtis tam tikrų veiksmų, kad skirtingi procesai galėtų saugiai susisiekti vienas su kitu, bet ir toliau išlaikyti vienas nuo kito nepriklausomus. Naudodami tokius mechanizmus kaip tarpprocesinis ryšys (IPC) ir bendra atmintis, procesai gali keistis informacija, bet vis tiek apsiriboja savo atminties erdve. Ši funkcija yra svarbi, kai procesui reikalinga informacija iš skirtingų valdymo procesų, priklausančių operacinei sistemai.

Proceso izoliavimas yra svarbi programinės ir aparatinės įrangos funkcija, padedanti įgyvendinti kelias technologijas. Virtualiųjų mašinų serveriai veikia naudodami pažangią procesų izoliavimo formą, pagrįstą aparatinės ir programinės įrangos valdymu. Kad būtų galima saugiai paleisti programėles ar kitus scenarijus iš svetainių, priklauso nuo proceso, kuris yra izoliuotas nuo svarbių sistemos išteklių. Mobilieji įrenginiai ir įterptosios sistemos naudoja proceso izoliaciją, kad pagrindinė aparatinė įranga išliktų saugi, nepaisant paleistos sugedusios ar kenkėjiškos programinės įrangos.