Микрокернел и монолитна језгра су две врсте језгара у оперативном систему. Кернел је главни део ОС-а. Као резултат тога, важан код кернела се чува у различитим меморијским просторима. Кернел је кључна компонента јер одржава правилно функционисање комплетног система. Управља хардвером и процесима, руковањем датотекама и неколико других функција.

поређење стрингова јава

У овом чланку ћете научити о микрокернелу и монолитном кернелу. Али пре него што разговарате о разликама, морате знати о микрокернелу и монолитном језгру.

Шта је микрокернел?

Микрокернел је тип кернела који дозвољава прилагођавање оперативног система. Он је привилегован и пружа управљање адресним простором ниског нивоа као и Комуникација између процеса (ИПЦ) . Штавише, функције ОС као што су менаџер виртуелне меморије, систем датотека и ЦПУ планер су изграђене на врху микрокернела. Свака услуга има свој адресни простор да би била безбедна. Штавише, свака апликација има свој адресни простор. Као резултат, постоји заштита између апликација, ОС услуга и кернела.

Када апликација затражи услугу од ОС услуга, ОС услуге комуницирају једна са другом како би апликацији пружиле тражену услугу. Интер-процесна комуникација (ИПЦ) може помоћи у успостављању ове комуникације. Све у свему, оперативни системи засновани на микројезгру нуде висок ниво проширивости. Такође је могуће прилагодити услуге оперативног система тако да задовоље потребе апликације.

Предности и недостаци микрокернела

Постоје различите предности и мане микрокернела. Неке од предности и мана микрокернела су следеће:

Предности

1. Они су модуларни, и неколико модула може бити модификовано, поново учитано, замењено без модификације кернела.
2. Архитектура микрокернела је мала и изолована, али можда ради боље.
3. Микрокернел систем је свестрана техника у којој АПИ-ји имплементирани од неколико сервера могу коегзистирати.
4. Систем се може лакше проширити јер се може додати системској апликацији без прекидања кернела.
5. Додаје нове функције без поновног компајлирања.
6. У поређењу са монолитним системима, мање је пада система.

Недостаци

1. Промена контекста је неопходна у микрокернелу када се драјвери покрећу као процеси.
2. Перформансе система микрокернела могу бити променљиве и изазвати проблеме.
3. Услуге микрокернела су скупље него у традиционалном монолитном систему.

Шта је монолитно језгро?

Монолитно језгро управља системским ресурсима између системске апликације и системског хардвера. За разлику од микрокернела, кориснички и кернел сервиси се покрећу у истом адресном простору. Повећава величину кернела и такође повећава величину оперативног система.

Монолитно језгро нуди ЦПУ заказивање, управљање уређајима, управљање датотекама, управљање меморијом, управљање процесима и друге ОС услуге путем системских позива. Све ове компоненте, укључујући управљање датотекама и управљање меморијом, налазе се унутар кернела. Кориснички и кернел сервиси користе исти адресни простор, што резултира оперативним системом који се брзо извршава. Једна мана овог кернела је да ако било који процес или услуга система не успе, комплетан систем се руши. Цео оперативни систем мора бити модификован да би се монолитном кернелу додала нова услуга.

Предности и недостаци монолитног кернела

Постоје различите предности и мане монолитног кернела. Неке од предности и мана монолитног кернела су следеће:

Предности

1. Монолитно језгро ради брзо због управљања меморијом, управљања датотекама, планирања процеса итд.
2. Све компоненте могу директно да комуницирају једна са другом, као и са језгром.
3. То је један огроман процес који се у потпуности извршава унутар једног адресног простора.
4. Његове структуре су лаке и једноставне. Кернел садржи све компоненте потребне за обраду.

Недостаци

1. Ако корисник треба да дода нову услугу, корисник мора да измени цео оперативни систем.
2. Није лако пренети код написан у монолитном оперативном систему.
3. Ако било која од услуга не успе, цео систем отказује.

Главне разлике између микрокернела и монолитног кернела

Овде ћете научити главне разлике између микрокернела и монолитног кернела. Различите разлике између микрокернела и монолитног кернела су следеће:

1. Микрокернел је тип кернела који имплементира оперативни систем обезбеђујући методе, укључујући управљање адресним простором ниског нивоа, ИПЦ и управљање нитима. С друге стране, монолитно језгро је тип кернела у коме се комплетан ОС покреће у простору кернела.
2. Микрокернел покреће корисничке и кернел услуге у различитим адресним просторима. С друге стране, монолитно језгро покреће и кернел и корисничке услуге у истом адресном простору. У микројезгрима, само суштински процеси као што су ИПЦ, управљање меморијом и заказивање се одвијају у простору кернела.
3. Извршење микрокернела је спорије јер се комуникација између системске апликације и хардвера успоставља преношењем поруке. С друге стране, извршавање монолитног кернела је брже јер системски позив успоставља комуникацију системске апликације и хардвера.
4. Микрокернели користе редове за размену порука да би постигли ИПЦ. С друге стране, монолитна језгра користе утичнице и сигнале за постизање ИПЦ-а.
5. Величина микрокернела је мала од монолитног кернела јер само услуге кернела раде у адресном простору кернела. С друге стране, величина монолитног кернела је већа јер се и кориснички и сервиси кернела покрећу у истом адресном простору.
6. Микрокернели су сигурнији од монолитних кернела јер је оперативни систем непромењен ако услуга у микрокернелу не успе. С друге стране, ако услуга не успе у монолитном кернелу, цео систем отказује.
7. Микрокернел је једноставно проширити јер се нове услуге додају у кориснички адресни простор, који је одвојен од простора кернела, па стога кернел не треба да се ажурира. С друге стране, комплетно језгро мора бити ажурирано ако се нови сервис користи у монолитном кернелу.
8. Дизајнирање микројезгра захтева мање кода што доводи до мањег броја грешака. Насупрот томе, монолитно језгро захтева више кода који доводи до више грешака.

Непосредно поређење између микрокернела и монолитног кернела

Овде ћете научити директно поређење између микрокернела и монолитног кернела. Главне разлике између микрокернела и монолитног кернела су следеће:

Закључак

Обе архитектуре кернела имају многе предности и ограничења. Дакле, не постоји једноставно решење које је боље и које се мора користити. Циљеви и захтеви треба да изаберу стил кернела. Друге врсте језгра имају нанојезгра, хибридна језгра и егзокернела.