Кернел

Шта је кернел:

Кернел је енглеска реч која се користи у рачунарству за означавање језгра оперативног система, који је главни део рачунара.

Једноставна промена од верзије кернела до старије или актуелније верзије може бити довољна за решавање проблема са хардвером и компатибилношћу на рачунару.

Са потпуном контролом свега што се односи на систем, кернел је један од првих програма који се учитава током покретања.

Чим се покрене, кернел покреће процес који открива сав хардвер потребан за правилан рад рачунара.

Поред тога, кернел управља захтевима за улаз и излаз софтвера и управља, на пример, употребљеним меморијским и периферним уређајима.

Кернел Фунцтион

Језгро, језгро система, одговорно је за повезивање софтвера са хардвером.

На тај начин успоставља ефикасну комуникацију између ресурса оперативног система и управља њеним главним функцијама.

Погледајте ниже главне функције оперативног система, које управља Кернел.

Управљање процесима

У оперативном систему, процес је покренут програм.

Управљање процесима које изводи кернел одлучује који ће процеси бити извршени.

Сваки од покренутих процеса може ући и изаћи из процесора неколико пута у истој секунди, уступајући други процес.

Језгро је одговорно за одлучивање који ће процеси бити додељени процесору.

Пошто се пребацивање између процеса одвија веома брзо, програм може наставити да ради чак и ако није на процесору.

Модови приступа

Извођење процеса може се извести на два различита начина.

Кориснички режим : састоји се од неколико подсистема. Једна од њих, укључујући подсистем за заштиту животне средине, покреће апликације дизајниране за различите типове оперативних система.

Кориснички режим се сматра непривилегираним режимом. Сав софтвер у овом режиму мора да поднесе захтев кернелу како би извршио привилеговане инструкције, као што је креирање процеса.

Кернел Моде : сматра се привилегованим јер има приступ целом рачунару. Када је ЦПУ у Кернел моду, то значи да покреће поуздан софтвер и да је у стању да изврши било које упутство.

Погледајте значење ЦПУ-а.

Управљање меморијом

У менаџеру задатака, део РАМ-а (укупне меморије) је додељен кернелу.

Током управљања процесом, кернел шаље програме у адресни простор.

Дио укупне меморије додијељене кернелу осигурава да увијек постоји меморија за процесе језгре који се шаљу том простору.

Кернел такође има функцију дефинисања количине меморије којој сваки процес може приступити током свог рада.

Управљање уређајима

Кернел контролише периферне уређаје који су повезани са рачунаром.

Кад год корисник повеже уређај (нпр. Драјв за штампач, штампач, слушалице, миш итд.), Језгро управља меморијом тог уређаја и комуницира са програмима и хардвером рачунара.

Сваки уређај има погон који је направљен да ради на одређеном оперативном систему. Стога, драјвер дизајниран за Виндовс не ради, на пример, на МАЦ-у.

Покретач сваког уређаја је да изврши неку врсту превода команди које се извршавају између одређеног електронског уређаја и оперативног система рачунара.

Услугама оперативног система приступа се преко корисничког интерфејса који се зове схелл, што на енглеском значи "схелл". Име је због чињенице да је љуска најудаљенији слој око језгра.

Погледајте значење интерфејса.

Системски позиви

Системски позиви су специфичне функције које имају компјутерски програми у корисничком режиму. Користе се за позивање језгра оперативног система рачунара тако да он обавља одређену радњу.

Ове функције су често сложене и користе функције којима просечни корисник нема приступ.

Погледајте ниже за неке примере Виндовс системских позива и њиховог одговарајућег Линук кернела.

ВиндовсЛинукОпис производа

ЦлосеХандле

цлосе

Затвори датотеку

ЦреатеФилеопенЦреате филе
ДелетеФилеунлинкИзбриши датотеку
ЕкитПроцессекитЗавршите процес и све његове сегменте
ГетЛоцалТиметимеПреузимање тренутне локације, датума и времена

Сазнајте више о оперативном систему Виндовс.

Кернел Типес

С обзиром на своју архитектуру, језгро оперативног система може бити монолитно, хибридно или микронуклеусно .

Монолитхиц

Управљачки програми и проширења кернела раде у простору језгра, са потпуним хардверским приступом.

Пошто се сви модули покрећу у истом адресном простору, ако се деси грешка у једном од ових простора, може бити захваћено читав систем.

Примери монолитних : Линук, БСД, МС-ДОС и Соларис.

Линук је један од најпознатијих монолитних језгара,

Као слободан и преносив софтвер, Линук има предност у раду на десетинама платформи, од ИБМ рачунара до мобилних уређаја, паметних телефона или иПод-а.

Сазнајте више о софтверу и хардверу ..

Микронуклеус или микро-језгро

Микронуклеус је, као што и сам назив имплицира, веома мали кернел, и зато он обавља што је могуће мање процеса у Кернел простору.

Неки процеси се одвијају у корисничком простору.

Код кернела типа микронуклеуса, ако дође до грешке, једноставно поново покрените сервис који је представио проблем.

Ово ће спречити да се цео систем преврне (као код монолитног језгра).

Примери микронуклеуса : АИКС, БеОС, Л4, Мацх, Миник, МорпхОС, КНКС, РАДИОС, ВСТа и ГНУ Хурд.

Хибрид

Хибридни системи се сматрају системима који раде са средњим тлом у поређењу са монолитним и микронуклеусима.

Хибрид комбинује стабилност и сигурност микрокернела са перформансама монолитног.

Хибридно језгро је слично микронуклеусу, али има код ("не-есенцијално") у језгреном простору тако да су извршене операције брже.

Примери хибрида : АмигаОС, Андроид, Цхроме, Мацинтосх, вебОС, Виндовс, ОСКС и Ксину.

Андроид кернел је направљен од Линука. Међутим, не класифицирају све Андроид као Линук јер сматрају да је заснован само на Линуку, али не и на Линуку.

Сазнајте више о Андроид-у.