Turinys

• Palyginimo diagrama
• Mikrokernelio apibrėžimas
• Monolitinio branduolio apibrėžimas
• Pagrindiniai skirtumai tarp mikrokernelio ir monolitinio branduolio
• Išvada:

Branduolys yra pagrindinė operacinės sistemos dalis; ji valdo sistemos išteklius. Branduolys yra tarsi tiltas tarp programos ir kompiuterio aparatūros. Branduolį galima dar suskirstyti į dvi kategorijas: „Mikrokernelį“ ir „Monolitinį branduolį“. Mikrokanalas yra tas, kuriame vartotojo paslaugos ir branduolio paslaugos yra laikomos atskiroje adresų vietoje. Tačiau tiek monolitinio branduolio vartotojo paslaugos, tiek branduolio paslaugos yra laikomos toje pačioje adresų erdvėje. Toliau pateiktoje palyginimo diagramoje aptarsime dar keletą „Microkernel“ ir „Monolithic“ branduolių skirtumų.

1. Palyginimo diagrama
2. Apibrėžimas
3. Pagrindiniai skirtumai
4. Išvada

Palyginimo diagrama

Palyginimo pagrindas	Mikrokernelis	Monolitinis branduolys
Pagrindinis	Mikrolaidžio vartotojo tarnybose ir branduolyje paslaugos laikomos atskiroje adresų vietoje.	Monolitiniame branduolyje tiek vartotojo, tiek branduolio paslaugos laikomos toje pačioje adresų erdvėje.
Dydis	Mikrokerneliai yra mažesnio dydžio.	Monolitinis branduolys yra didesnis nei mikrokernelis.
Vykdymas	Lėtas vykdymas.	Greitas vykdymas.
Išplečiama	Mikrokanalas lengvai praplečiamas.	Monolitinį branduolį sunku pratęsti.
Saugumas	Jei paslauga sugenda, tai daro įtaką mikrolaido veikimui.	Jei paslauga sugenda, visa sistema sugenda monolitiniame branduolyje.
Kodas	Norint parašyti mikrokanalą, reikia daugiau kodo.	Norint parašyti monolitinį branduolį, reikia mažiau kodo.
Pavyzdys	QNX, Symbian, L4Linux, Singularity, K42, Mac OS X, Integrity, PikeOS, HURD, Minix ir Coyotos.	Linux, BSD (FreeBSD, OpenBSD, NetBSD), Microsoft Windows (95,98, Me), Solaris, OS-9, AIX, HP-UX, DOS, OpenVMS, XTS-400 ir kt.

Mikrokernelio apibrėžimas

Mikrokietas yra branduolys, kuris valdo visus sistemos išteklius. Tačiau mikrokernelyje vartotojo paslaugos ir branduolio paslaugos yra įgyvendinami skirtingoje adresų erdvėje. Vartotojo paslaugos yra saugomos vartotojo adreso sritis, o branduolio paslaugos nėra prižiūrimos branduolio adreso sritis. Tai sumažina branduolio dydį ir dar labiau sumažina operacinės sistemos dydį.

Be ryšio tarp programos ir sistemos aparatūros, mikrokanalas teikia minimalias proceso ir atminties valdymo paslaugas. Ryšys tarp kliento programos / programos ir paslaugų, veikiančių vartotojo adresų erdvėje, užmezgamas praeinant. Jie niekada tiesiogiai nebendrauja. Tai sumažina mikrokernelio vykdymo greitį.

Mikrokernelyje vartotojo paslaugos yra atskirtos nuo branduolio paslaugų, todėl jei bet kuri vartotojo paslauga nepavyksta, tai nedaro įtakos branduolio tarnybai, taigi ir operacinei sistemai. likti nepaveikti. Tai yra vienas iš mikrokernelio pranašumų. Mikrokanalas yra lengvai pasiekiamas prailginamas. Jei norima įtraukti naujas paslaugas, jos pridedamos prie vartotojo adreso vietos, taigi, branduolio erdvei nereikia jokių pakeitimų. Mikrokanalas yra lengvai nešiojamas, saugus ir patikimas.

Monolitinio branduolio apibrėžimas

Monolitinis branduolys valdo sistemos išteklius tarp sistemos taikymo ir aparatinės įrangos. Tačiau skirtingai nei mikrokanalas, vartotojo ir branduolio paslaugos įgyvendinamos toje pačioje adresų erdvėje. Tai padidina branduolio dydį ir dar padidina operacinės sistemos dydį.

Monolitinis branduolys teikia procesoriaus planavimą, atminties valdymą, failų valdymą ir kitas operacinės sistemos funkcijas per sistemos skambučius. Kadangi vartotojo paslaugos ir branduolio paslaugos yra toje pačioje adresų erdvėje, tai lemia greitą operacinės sistemos vykdymą.

Vienas iš monolitinio branduolio trūkumų yra tai, kad sugedus vienai paslaugai, sugenda visa sistema. Jei monolitiniame branduolyje reikia pridėti naują paslaugą, reikia modifikuoti visą operacinę sistemą.

Pagrindiniai skirtumai tarp mikrokernelio ir monolitinio branduolio

1. Pagrindinis taškas, kuriuo skiriamas mikrokernelis ir monolitinis branduolys, yra tas mikrokernelis Vista įdiegti vartotojo ir branduolio paslaugas skirtingos adresų vietos ir monolitinis branduolys diegti vartotojo ir branduolio paslaugas pagal ta pati adreso sritis.
2. Mikrokernelio dydis yra maža nes branduolio adresų erdvėje yra tik branduolio paslaugos. Tačiau palyginti yra monolitinio branduolio dydis didesnis nei mikrokolnelis, nes ir branduolio, ir vartotojo paslaugos yra toje pačioje adresų erdvėje.
3. Monolitinio branduolio vykdymas yra greičiau kadangi ryšys tarp programos ir aparatinės įrangos užmezgamas naudojant sistemos skambutis. Kita vertus, mikrokernelio vykdymas yra lėtai kadangi ryšys tarp programos ir aparatinės įrangos yra užmegztas per praeinantis.
4. Išplėsti mikrokernelį yra lengva, nes vartotojui skirtoje adreso erdvėje, kuri yra izoliuota nuo branduolio erdvės, reikia pridėti naują paslaugą, todėl branduolio nereikia modifikuoti. Priešingai nei monolitinis branduolys, jei monolitiniame branduolyje reikia pridėti naują paslaugą, tada reikia modifikuoti visą branduolį.
5. Mikrokarnelių yra daugiau saugus nei monolitinis branduolys, tarsi paslauga nepavyktų mikrokolne, operacinė sistema lieka nepakitusi. Iš kitos pusės, jei paslauga sugenda monolitiniame branduolyje, sugenda visa sistema.
6. Monolitinio branduolio projektavimas reikalauja mažiau kodo, dėl kurio dar mažiau klaidų. Kita vertus, mikrokanalams projektuojant reikia daugiau kodo, kuris lemia daugiau klaidų.

Išvada:

Mikrokernelis yra lėtesnis, tačiau saugesnis ir patikimesnis nei monolitinis branduolys. Monolitinis branduolys yra greitas, tačiau ne toks saugus, nes dėl bet kokio aptarnavimo gedimo sistema gali sugesti.