Зміст:
Визначення - Що означає ядро?
Ядро - це основний компонент операційної системи. Використовуючи міжпроцесорний зв’язок та системні виклики, він виступає мостом між додатками та обробкою даних, що виконується на апаратному рівні.
Коли операційна система завантажується в пам'ять, ядро спочатку завантажується і залишається в пам'яті, поки операційна система знову не вимкнеться. Ядро відповідає за завдання низького рівня, такі як управління дисками, управління завданнями та управління пам'яттю.
Техопедія пояснює Кернел
Ядро комп'ютера взаємодіє між трьома основними компонентами комп'ютерного обладнання, надаючи послуги між інтерфейсом програми / користувача та процесором, пам'яттю та іншими апаратними пристроями вводу / виводу.
Ядро забезпечує та керує комп'ютерними ресурсами, дозволяючи іншим програмам запускати та використовувати ці ресурси. Ядро також встановлює адресний простір пам’яті для додатків, завантажує файли з кодом програми в пам’ять, встановлює стек виконання програм і розгалужується на певні місця всередині програм для виконання.
Ядро відповідає за:
- Управління процесами для виконання програми
- Управління пам'яттю, розподіл пам'яті та введення-виведення
- Керування пристроями за допомогою використання драйверів пристроїв
- Управління системними викликами, що є важливим для виконання служб ядра
Існує п'ять типів ядер:
- Монолітні ядра: Усі сервіси операційної системи працюють уздовж основної нитки ядра в монолітному ядрі, яке також знаходиться в одній області пам’яті, забезпечуючи тим самим потужний і багатий апаратний доступ.
- Мікропрограми: Визначте просту абстракцію обладнання, яке використовує примітиви або системні виклики для впровадження мінімальних служб ОС, таких як багатозадачність, управління пам’яттю та міжпроцесовий зв’язок.
- Гібридні ядра: запустіть кілька сервісів у просторі ядра, щоб зменшити накладні витрати традиційних мікроядер, де код ядра все ще працює як сервер у просторі користувача.
- Ядра Nano: спрощуйте вимогу пам'яті, делегуючи сервіси, включаючи основні, такі як контролери переривання або таймери, до драйверів пристроїв.
- Ядра Exo: Виділіть фізичні ресурси обладнання, такі як час процесора та блок диска, для інших програм, які можуть посилатися на операційні системи бібліотеки, які використовують ядро для імітації абстракцій операційної системи.
