ההבדל בין גרעין מיקרו ליבנה ומונוליטי

מְחַבֵּר: Laura McKinney
תאריך הבריאה: 1 אַפּרִיל 2021
תאריך עדכון: 3 מאי 2024
Anonim
microkernel Vs monolithic kernel [ 6 differences EXPLAINED]
וִידֵאוֹ: microkernel Vs monolithic kernel [ 6 differences EXPLAINED]

תוֹכֶן


הליבה היא החלק העיקרי במערכת הפעלה; זה מנהל את משאבי המערכת. גרעין הוא כמו גשר בין יישום לחומרה של המחשב. ניתן לסווג את הליבה עוד יותר לשתי קטגוריות, ליבת מיקרו-קרנל ומונוליטי. מיקרו-גרנל הוא זה בו שירותי משתמשים ושירותי גרעינים מוחזקים במרחב כתובות נפרד. עם זאת, בשירותי הגרעין המונוליטי ושירותי הגרעינים שניהם נשמרים באותו שטח כתובת. בואו נדון בכמה הבדלים נוספים בין גרעין מיקרו ליבנה מונוליטי בעזרת תרשים השוואה המוצג להלן.

  1. טבלת השוואה
  2. הגדרה
  3. הבדלים עיקריים
  4. סיכום

טבלת השוואה

בסיס להשוואהמיקרו גרנלליבת מונוליטי
בסיסיבשירותי משתמשים במיקרו ליבנה ובגרעין, השירותים מוחזקים במרחב כתובות נפרד.בקרנל מונוליטי, שירותי משתמש וגם שירותי גרעין נשמרים באותו שטח כתובת.
גודלמיקרו-ליבנה קטנים יותר בגודלם.גרעין מונוליטי גדול ממיקרו ליבנה.
ביצועביצוע איטי.ביצוע מהיר.
ניתן להרחבההמיקרו ליבנה ניתנת להרחבה בקלות.קשה להאריך את הגרעין המונוליטי.
אבטחהאם שירות קורס, הדבר משפיע על פעולת מיקרו-ליבנה.אם שירות קורס, המערכת כולה קורסת בגרעין מונוליטי.
קודכדי לכתוב מיקרו ליבנה, דרוש קוד נוסף.כדי לכתוב גרעין מונוליטי, נדרש פחות קוד.
דוגמאQNX, Symbian, L4Linux, Singularity, K42, Mac OS X, Integrity, PikeOS, HURD, Minix ו- Coyotos. לינוקס, BSDs (FreeBSD, OpenBSD, NetBSD), Microsoft Windows (95,98, Me), Solaris, OS-9, AIX, HP-UX, DOS, OpenVMS, XTS-400 וכו '.


הגדרת מיקרו-קרנל

היותו גרעין מיקרו-גרעין מנהל את כל משאבי המערכת. אבל במיקרו ליבנה שירותי משתמש וה שירותי גרעינים מיושמים במרחב כתובות שונה. שירותי המשתמש מוחזקים שטח כתובת משתמש, ושירותי הגרעינים נשמרים תחת שטח כתובת ליבה. זה מפחית גודל הגרעין ומקטין עוד יותר את גודל מערכת ההפעלה.

בנוסף לתקשורת בין יישום לחומרה של המערכת, המיקרו ליבנה מספקת שירותים מינימליים של ניהול תהליכים וזיכרון. התקשורת בין תוכנית / אפליקציית הלקוח ושירותים הפועלים במרחב כתובות משתמשים נוצרת באמצעות מעבר. הם לעולם אינם מקיימים אינטראקציה ישירה. זה מקטין את מהירות הביצוע של מיקרו ליבנה.

במיקרו-גרעין, שירותי המשתמש מבודדים משירותי הגרעינים, כך שאם שירות משתמש כלשהו נכשל הוא לא משפיע על שירות הגרעינים ומכאן מערכת ההפעלה. להישאר ללא השפעה. זה אחד היתרונות במיקרו ליבנה. המיקרו ליבנה קל ניתן להרחבה. אם יש להוסיף את השירותים החדשים, הם יתווספו למרחב כתובות המשתמש ומכאן, שטח הגרעין אינו דורש שינוי כלשהו. המיקרו ליבנה נישא גם הוא בקלות, מאובטח ואמין.


הגדרת גרעין מונוליטי

הגרעין המונוליטי מנהל את משאבי המערכת בין יישום לחומרה של המערכת. אך בניגוד למיקרו ליבנה, שירותי המשתמש ושירותי הגרעינים מיושמים תחת אותו שטח כתובת. זה מגדיל את גודל הגרעין מגדיל עוד יותר את גודל מערכת ההפעלה.

הגרעין המונוליטי מספק תזמון CPU, ניהול זיכרון, ניהול קבצים ופונקציות אחרות של מערכות הפעלה באמצעות שיחות מערכת. כששירותי משתמשים ושירותי גרעין שניהם שוכנים באותו שטח כתובת, הדבר מביא למערכת ההפעלה המבצעת במהירות.

אחד החסרונות של הגרעין המונוליטי הוא אם שירות אחד נכשל במערכת כולה קורסת. אם יש להוסיף שירות חדש בגרעין מונוליטי, יש לשנות את כל מערכת ההפעלה.

ההבדלים העיקריים בין ליבת המיקרו ליבנה והמונוליטי

  1. הנקודה הבסיסית בה מובחנים גרעין מיקרו-גרעיני ומונוליטי היא זו מיקרו ליבנה ליישם שירותי משתמש ושירותי גרעינים ב - Windows רווחי כתובות שונים ו גרעין מונוליטי ליישם גם שירותי משתמש וגם שירותי גרעינים תחת אותו שטח כתובת.
  2. גודל המיקרו ליבנה הוא קטן מכיוון שרק שירותי גרעין שוכנים במרחב הכתובות של הגרעין. עם זאת, גודל הגרעין המונוליטי הוא יחסית יותר גדול מאשר מיקרו ליבנה מכיוון ששני הגרעינים ושירותי המשתמש שוכנים באותו שטח כתובת.
  3. ביצוע גרעין מונוליטי הוא מהר יותר ככל שהתקשורת בין יישום לחומרה מתבססת באמצעות שיחת מערכת. מצד שני, ביצוע מיקרו-ליבנה הוא איטי ככל שהתקשורת בין יישום לחומרה של המערכת נוצרת באמצעות חולף.
  4. קל להרחיב את ליבת המיקרו מכיוון שיש להוסיף שירות חדש במרחב הכתובות של המשתמש המבודד משטח הגרעין, כך שהגרעין אינו דורש שינוי. ההפך הוא המקרה של גרעין מונוליטי אם יש להוסיף שירות חדש בגרעין מונוליטי אז צריך לשנות את הגרעין כולו.
  5. מיקרו-ליבנה זה יותר לבטח מאשר גרעין מונוליטי כאילו שירות נכשל במיקרו ליבנה מערכת ההפעלה נותרה לא מושפעת. מצד שני, אם שירות נכשל בגרעין מונוליטי כל המערכת נכשלה.
  6. תכנון גרעינים מונוליטי מחייב פחות קוד, מה שמביא עוד יותר לפחות באגים. מצד שני, תכנון מיקרו ליבנה זקוק לקוד נוסף אשר מוביל ליותר באגים.

סיכום:

מיקרו-גרנל איטי יותר אך בטוח יותר ואמין יותר מאשר גרעין מונוליטי. הגרעין המונוליטי מהיר אך פחות מאובטח מכיוון שכל תקלה בשירות עשויה להוביל לקריסת מערכות.