Πίνακας περιεχομένων:
Ορισμός - Τι σημαίνει ο πυρήνας;
Ένας πυρήνας είναι το βασικό στοιχείο ενός λειτουργικού συστήματος. Χρησιμοποιώντας επικοινωνία μεταξύ διαδικασιών και κλήσεις συστήματος, λειτουργεί ως γέφυρα μεταξύ των εφαρμογών και της επεξεργασίας δεδομένων που εκτελείται σε επίπεδο υλικού.
Όταν ένα λειτουργικό σύστημα έχει φορτωθεί στη μνήμη, ο πυρήνας φορτώνεται πρώτα και παραμένει στη μνήμη μέχρι να κλείσει ξανά το λειτουργικό σύστημα. Ο πυρήνας είναι υπεύθυνος για εργασίες χαμηλού επιπέδου, όπως διαχείριση δίσκων, διαχείριση εργασιών και διαχείριση μνήμης.
Η Techopedia εξηγεί τον Kernel
Ένας πυρήνας του υπολογιστή διασυνδέει τα τρία κύρια εξαρτήματα του ηλεκτρονικού υπολογιστή, παρέχοντας υπηρεσίες μεταξύ της διασύνδεσης εφαρμογής / χρήστη και των συσκευών εισόδου / εξόδου CPU, μνήμης και άλλου υλικού.
Ο πυρήνας παρέχει και διαχειρίζεται τους πόρους του υπολογιστή, επιτρέποντας σε άλλα προγράμματα να τρέχουν και να χρησιμοποιούν αυτούς τους πόρους. Ο πυρήνας ρυθμίζει επίσης τον χώρο διεύθυνσης μνήμης για εφαρμογές, φορτώνει αρχεία με κώδικα εφαρμογής στη μνήμη, ρυθμίζει τη στοίβα εκτέλεσης για προγράμματα και κατατάσσει σε συγκεκριμένες θέσεις εντός των προγραμμάτων για εκτέλεση.
Ο πυρήνας είναι υπεύθυνος για:
- Διαδικασία διαχείρισης για την εκτέλεση της εφαρμογής
- Διαχείριση μνήμης, κατανομή και I / O
- Διαχείριση συσκευών μέσω της χρήσης προγραμμάτων οδήγησης συσκευών
- Έλεγχος κλήσεων συστήματος, ο οποίος είναι απαραίτητος για την εκτέλεση των υπηρεσιών του πυρήνα
Υπάρχουν πέντε τύποι πυρήνων:
- Μονόλιθοι πυρήνες: Όλες οι υπηρεσίες λειτουργικού συστήματος εκτελούνται κατά μήκος του κύριου νήματος πυρήνα σε έναν μονολιθικό πυρήνα, ο οποίος επίσης βρίσκεται στην ίδια περιοχή μνήμης, προσφέροντας έτσι ισχυρή και πλούσια πρόσβαση στο υλικό.
- Microkernels: Καθορίστε μια απλή αφαίρεση από το υλικό που χρησιμοποιεί πρωτόγονα ή κλήσεις συστήματος για την εφαρμογή ελάχιστων υπηρεσιών OS όπως multitasking, διαχείριση μνήμης και επικοινωνία μεταξύ διαδικασιών.
- Υβριδικοί πυρήνες: Εκτελέστε μερικές υπηρεσίες στον χώρο του πυρήνα για να μειώσετε τις γενικές επιδόσεις των παραδοσιακών microkernels όπου ο κώδικας του πυρήνα εξακολουθεί να εκτελείται ως διακομιστής στο χώρο του χρήστη.
- Nano Kernels: Απλοποιήστε την απαίτηση μνήμης μεταβιβάζοντας υπηρεσίες, συμπεριλαμβανομένων των βασικών, όπως ελεγκτές διακοπής ή χρονόμετρα στα προγράμματα οδήγησης συσκευών.
- Exo Kernels: Εκχωρήστε φυσικούς πόρους υλικού, όπως χρόνο επεξεργαστή και μπλοκ δίσκου σε άλλα προγράμματα, τα οποία μπορούν να συνδεθούν με λειτουργικά συστήματα βιβλιοθηκών που χρησιμοποιούν τον πυρήνα για να προσομοιώσουν τις αφαίρεσεις του λειτουργικού συστήματος.
