kerne

Hvad er kerne:

Kernel er et engelsk ord anvendt i databehandling til at angive kernen i operativsystemet, som er hoveddelen af ​​en computer.

En simpel ændring fra kernelversionen til en ældre eller nyere version kan være tilstrækkelig til at løse hardware- og kompatibilitetsproblemer på computeren.

Med fuld kontrol over alt relateret til systemet er kernen et af de første programmer, der skal læses under opstart.

Så snart det begynder at køre, starter kernen en proces, der registrerer al den hardware, der er nødvendig for korrekt computerdrift.

Derudover opererer en kernel software input og output anmodninger, og styrer for eksempel hukommelse og perifere enheder, der anvendes.

Kernel Funktion

Kernen, kernen i systemet, er ansvarlig for at forbinde softwaren til hardwaren.

På den måde etablerer den effektiv kommunikation mellem operativsystemets ressourcer og styrer sine hovedfunktioner.

Se nedenfor hovedfunktionerne i et operativsystem, der administreres af kernen.

Processhåndtering

I et operativsystem er processen et løbende program.

Processstyringen udført af kernen bestemmer hvilke processer der skal udføres.

Hver af de kørende processer kan indtaste og afslutte processoren adskillige gange i samme sekund, hvilket giver plads til en anden proces.

Kernen er ansvarlig for at bestemme hvilke processer der vil blive tildelt på processoren.

Fordi skifte mellem processer sker meget hurtigt, kan et program fortsætte med at køre, selvom det ikke er på processoren.

Adgangsmetoder

Udførelsen af ​​en proces kan udføres på to forskellige måder.

Brugerfunktion : består af flere delsystemer. En af dem, herunder det miljømæssige delsystem, kører applikationer designet til forskellige typer operativsystemer.

Brugerfunktionen betragtes som en ikke-privilegeret tilstand. Alt software i denne tilstand skal stille anmodninger til kernen for at kunne udføre privilegerede instruktioner, som f.eks. Oprettelse af processer.

Kernel Mode : anses for privilegeret, fordi den har adgang til hele computeren. Når CPU'en er i Kernel-tilstand, indikerer den, at den kører pålidelig software og kan udføre eventuelle instruktioner.

Se betydningen af ​​CPU.

Hukommelsesstyring

I task manager er en del af RAM (total hukommelse) allokeret til kernen.

Under processtyring sender kernen programmerne til et adresserum.

Den del af den samlede hukommelse, der er tildelt kernen, sikrer, at der altid er ledig hukommelse til, at kerneprocesserne sendes til dette rum.

Kernen har også den funktion at definere mængden af ​​hukommelse, som hver proces kan få adgang til under dens drift.

Enhedshåndtering

Kernen styrer de eksterne enheder, der er tilsluttet computeren.

Når en bruger forbinder en enhed (f.eks. Stationer, printer, headset, mus osv.), Styrer kernen hukommelsen til den pågældende enhed og kommunikerer med computerens programmer og hardware.

Hver enhed har et drev, der er lavet til at arbejde på et bestemt operativsystem. Derfor virker en driver designet til Windows ikke for eksempel på en MAC.

Føreren af ​​hver enhed skal udføre en form for oversættelse af kommandoer udført mellem en bestemt elektronisk enhed og computerens operativsystem.

Tjenesterne i et operativsystem fås gennem en brugergrænseflade kaldet en shell, som på engelsk betyder "shell". Navnet skyldes det faktum, at skallen er det yderste lag omkring kernen.

Se betydningen af ​​grænsefladen.

Systemopkald

Systemopkald er specifikke funktioner, som de computerprogrammer, der bruges i brugertilstand, har. De bruges til at påberåbe kernen i en computers operativsystem, så den udfører visse handlinger.

Disse funktioner er ofte komplekse og brugsfunktioner, som den gennemsnitlige bruger ikke har adgang til.

Se nedenfor for nogle eksempler på Windows-systemopkald og deres tilsvarende Linux-kerne.

Lær mere om Windows.

Kerneltyper

Med hensyn til dets arkitektur kan kernen i et operativsystem være monolitisk, hybrid eller micronucleus .

monolitisk

Enhedsdrivere og kerneudvidelser kører i kernelplads med fuld hardwareadgang.

Fordi alle moduler kører i samme adresserum, kan der være fejl i hele systemet, hvis der opstår en fejl i et af disse rum.

Eksempler på monolitiske : Linux, BSD, MS-DOS og Solaris.

Linux er en af ​​de mest kendte monolitiske kerner,

Som fri og bærbar software, er det Linux, der har fordel af at arbejde på snesevis af platforme, fra IBM-computere til mobile enheder, smartphones eller iPods.

Lær mere om software og hardware.

Micronucleus eller mikrokernel

Mikronucleusen, som navnet antyder, er en meget lille kerne, og derfor udfører den så få processer som muligt i Kernelrum.

Nogle af processerne løber i brugerrum.

Med kernen i micronucleus-typen, skal du genstarte tjenesten, der frembragte problemet, hvis der opstår en fejl.

Dette forhindrer hele systemet i at blive slået over (som med den monolitiske kerne).

Eksempler på mikronukleier : AIX, BeOS, L4, Mach, Minix, MorphOS, QNX, RADIOS, VSTa og GNU Hurd.

hybrid

Hybridsystemer betragtes som systemer, der arbejder med en midterste jord sammenlignet med monolitiske og micronuclei.

Hybriden kombinerer stabiliteten og sikkerheden af ​​mikrokernen med monolithicens ydeevne.

Hybridkernen ligner en mikronukleus, men har en kode ("ikke-essentiel") i kerneområdet, så de udførte operationer er hurtigere.

Eksempler på hybrider : AmigaOS, Android, Chrome, Macintosh, webOS, Windows, OSX og Xinu.

Android Kernel er bygget fra Linux. Men ikke alle klassificere Android som Linux, fordi de mener, at det kun er baseret på Linux, men ikke Linux selv.

Få flere oplysninger om Android.