En terminología informática, la frase modo protegido se refiere a un modo operativo x86 que ofrece mayor seguridad al habilitar funciones clave del software. Cuando se opera en modo protegido, también llamado modo de dirección virtual protegida, el sistema operativo de una computadora tiene un control mejorado de las aplicaciones que se ejecutan en la máquina. Este control mejorado protege el sistema operativo otorgando autoridad para que el sistema cierre procesos inseguros y delegando procesos para que se ejecuten en el espacio de memoria virtual.
En los sistemas operativos que incorporan procesamiento en modo protegido, hay algunas características clave que hacen que el servicio sea útil. La característica principal es el uso de niveles de privilegios para operaciones de software. En la configuración del modo protegido, todo el software recibe un valor de anillo de 0, 1, 2 o 3. Estos valores de anillo indican los permisos permitidos al programa. Un programa con un valor de anillo de 0 es un programa habilitado por superadministrador que tiene permisos de acceso totales, como archivos del sistema operativo. Un programa con un valor de anillo de 3, el valor predeterminado para las aplicaciones, tiene permisos muy limitados, lo que protege al sistema operativo de daños por programas fraudulentos.
El modo protegido también ofrece mejoras en el uso de la memoria de los programas. Al utilizar recursos de paginación, la aplicación está efectivamente protegida por cortafuegos en su propia memoria operativa. El recurso de paginación mantiene seguros los segmentos de memoria virtual individuales, ya que el sistema restringe el acceso a estas áreas. Con la capacidad de usar una parte del espacio disponible en la unidad de disco duro como un archivo de paginación, es posible usar más memoria para aplicaciones que la que está disponible físicamente.
Con el modo protegido, el espacio disponible en los archivos de paginación y la memoria virtual se asigna para su uso. Los procesos pueden eliminarse de la memoria física y colocarse en los archivos de paginación de la memoria virtual ubicados en el disco duro. Limitar las aplicaciones a estos bancos de memoria virtual no solo acelera el tiempo de procesamiento de la unidad central de procesamiento (CPU), sino que también ayuda a la seguridad. Esto se debe a que los recursos de la memoria virtual se mantienen separados de todos los demás recursos del sistema, creando así una sección que está reservada específicamente para la aplicación.
La multitarea es otro beneficio que ofrece el uso de la operación en modo protegido. Cuando este modo de operación está activado, el sistema puede usar anillos de permiso, puertas de llamada y segmentos de estado de tareas para dar prioridad a ciertas operaciones y procesos. Este nivel de prioridad controla qué porcentaje del tiempo del procesador se dedica a la función de una aplicación o proceso en particular. Con este nivel de control independiente, el sistema operativo en modo protegido puede cerrar programas y aplicaciones de manera segura sin temor a que se bloquee todo el sistema.