Mikrokodoli un monolītie kodoli ir divu veidu kodoli operētājsistēmā. Kodols ir galvenā OS daļa. Rezultātā kodola svarīgais kods tiek glabāts dažādās atmiņas vietās. Kodols ir būtiska sastāvdaļa, jo tas nodrošina visas sistēmas pareizu darbību. Tas pārvalda aparatūru un procesus, failu apstrādi un vairākas citas funkcijas.

pasvītrot iezīmējumā

Šajā rakstā jūs uzzināsit par mikrokodolu un monolītu kodolu. Bet, pirms apspriest atšķirības, jums jāzina par mikrokodolu un monolītu kodolu.

Kas ir mikrokodolu?

Mikrokodolis ir kodola veids, kas ļauj pielāgot OS. Tas ir priviliģēts un nodrošina zema līmeņa adrešu telpas pārvaldību, kā arī Starpprocesu komunikācija (IPC) . Turklāt OS funkcijas, piemēram, virtuālās atmiņas pārvaldnieks, failu sistēma un CPU plānotājs, ir izveidotas uz mikrokodola. Katram pakalpojumam ir sava adrešu telpa, lai tie būtu droši. Turklāt katrai lietojumprogrammai ir sava adrešu telpa. Rezultātā tiek nodrošināta aizsardzība starp lietojumprogrammām, OS pakalpojumiem un kodolu.

Kad lietojumprogramma pieprasa pakalpojumu no OS pakalpojumiem, OS pakalpojumi sazinās viens ar otru, lai lietojumprogrammai nodrošinātu pieprasīto pakalpojumu. Starpprocesu komunikācija (IPC) var palīdzēt izveidot šo saziņu. Kopumā uz mikrokodolu balstītas operētājsistēmas piedāvā augstu paplašināšanas līmeni. Ir iespējams arī pielāgot operētājsistēmas pakalpojumus, lai tie atbilstu lietojumprogrammas vajadzībām.

Mikrokodola priekšrocības un trūkumi

Mikrokodolam ir dažādas priekšrocības un trūkumi. Dažas no mikrokodola priekšrocībām un trūkumiem ir šādas:

Priekšrocības

1. Tie ir modulāri, un vairākus moduļus var modificēt, pārlādēt, nomainīt, nepārveidojot kodolu.
2. Mikrokodola arhitektūra ir maza un izolēta, taču tā var darboties labāk.
3. Mikrokodolu sistēma ir daudzpusīga tehnika, kurā var līdzās pastāvēt vairāku serveru ieviestās API.
4. Sistēmu var vienkāršāk paplašināt, jo to var pievienot sistēmas lietojumprogrammai, nepārtraucot kodolu.
5. Tas pievieno jaunas funkcijas bez atkārtotas kompilēšanas.
6. Salīdzinot ar monolītajām sistēmām, ir mazāk sistēmas avāriju.

Trūkumi

1. Mikrokodolu konteksta slēdzis ir nepieciešams, ja draiveri tiek palaisti kā procesi.
2. Mikrokodolu sistēmas veiktspēja var būt mainīga un radīt problēmas.
3. Mikrokodolu pakalpojumi ir dārgāki nekā tradicionālajā monolītajā sistēmā.

Kas ir monolītais kodols?

Monolītais kodols pārvalda sistēmas resursus starp sistēmas lietojumprogrammu un sistēmas aparatūru. Atšķirībā no mikrokodola, lietotāja un kodola pakalpojumi tiek palaisti vienā adrešu telpā. Tas palielina kodola izmēru un arī palielina OS izmēru.

Monolītais kodols piedāvā CPU plānošanu, ierīču pārvaldību, failu pārvaldību, atmiņas pārvaldību, procesu pārvaldību un citus OS pakalpojumus, izmantojot sistēmas zvanus. Visi šie komponenti, tostarp failu pārvaldība un atmiņas pārvaldība, atrodas kodolā. Lietotāja un kodola pakalpojumi izmanto vienu un to pašu adrešu telpu, kā rezultātā tiek nodrošināta ātra operētājsistēma. Viens no šī kodola trūkumiem ir tāds, ka, ja kāds sistēmas process vai pakalpojums neizdodas, visa sistēma avarē. Visa operētājsistēma ir jāmaina, lai monolītam kodolam pievienotu jaunu pakalpojumu.

Monolītā kodola priekšrocības un trūkumi

Monolītajam kodolam ir dažādas priekšrocības un trūkumi. Dažas no monolītā kodola priekšrocībām un trūkumiem ir šādas:

Priekšrocības

1. Monolītais kodols darbojas ātri atmiņas pārvaldības, failu pārvaldības, procesu plānošanas u.c. dēļ.
2. Visi komponenti var tieši mijiedarboties viens ar otru un arī ar kodolu.
3. Tas ir viens milzīgs process, kas pilnībā tiek izpildīts vienā adrešu telpā.
4. Tās struktūras ir vienkāršas un vienkāršas. Kodols satur visas apstrādei nepieciešamās sastāvdaļas.

Trūkumi

1. Ja lietotājam ir jāpievieno jauns pakalpojums, lietotājam ir jāmaina visa operētājsistēma.
2. Nav viegli portēt kodu, kas rakstīts monolītā operētājsistēmā.
3. Ja kāds no pakalpojumiem neizdodas, visa sistēma neizdodas.

Galvenās atšķirības starp mikrokodolu un monolītu kodolu

Šeit jūs uzzināsit galvenās atšķirības starp mikrokodolu un monolīto kodolu. Dažādas atšķirības starp mikrokodolu un monolīto kodolu ir šādas:

1. Mikrokodolis ir kodola tips, kas ievieš operētājsistēmu, nodrošinot metodes, tostarp zema līmeņa adrešu telpas pārvaldību, IPC un pavedienu pārvaldību. No otras puses, monolīts kodols ir tāda veida kodols, kurā visa OS darbojas kodola telpā.
2. Mikrokodolu darbina lietotāju un kodola pakalpojumus dažādās adrešu telpās. No otras puses, monolītais kodols palaiž gan kodola, gan lietotāja pakalpojumus vienā adrešu telpā. Mikrokodolos kodola telpā notiek tikai tādi būtiski procesi kā IPC, atmiņas pārvaldība un plānošana.
3. Mikrokodola izpilde ir lēnāka, jo komunikācija starp sistēmas lietojumprogrammu un aparatūru tiek izveidota ar ziņojumu nodošanu. No otras puses, monolītā kodola izpilde ir ātrāka, jo sistēmas izsaukums izveido sistēmas lietojumprogrammas un aparatūras saziņu.
4. Mikrokodoli izmanto ziņojumapmaiņas rindas, lai sasniegtu IPC. No otras puses, monolītie kodoli izmanto ligzdas un signālus, lai sasniegtu IPC.
5. Mikrokodola izmērs ir mazāks nekā monolītajam kodolam, jo ​​kodola adrešu telpā darbojas tikai kodola pakalpojumi. No otras puses, monolītā kodola izmērs ir lielāks, jo gan lietotāja, gan kodola pakalpojumi darbojas vienā adrešu telpā.
6. Mikrokodoli ir drošāki nekā monolītie kodoli, jo operētājsistēma nemainās, ja pakalpojums neizdodas mikrokodolu sistēmā. No otras puses, ja pakalpojums neizdodas monolītā kodolā, visa sistēma neizdodas.
7. Mikrokodolu ir vienkārši paplašināt, jo lietotāja adrešu telpā tiek pievienoti jauni pakalpojumi, kas ir atsevišķi no kodola telpas, un tādējādi kodols nav jāatjaunina. No otras puses, viss kodols ir jāatjaunina, ja monolītā kodolā tiek izmantots jauns pakalpojums.
8. Mikrokodolu projektēšanai nepieciešams mazāk koda, kas rada mazāk kļūdu. Turpretim monolītam kodolam ir nepieciešams vairāk koda, kas rada vairāk kļūdu.

Mikrokodola un monolītā kodola salīdzinājums

Šeit jūs uzzināsit tiešu salīdzinājumu starp mikrokodolu un monolīto kodolu. Galvenās atšķirības starp mikrokodolu un monolīto kodolu ir šādas:

Secinājums

Abām kodola arhitektūrām ir daudz priekšrocību un ierobežojumu. Tāpēc nav vienkārša risinājuma, kurš ir labāks un kas ir jāizmanto. Mērķiem un prasībām jāizvēlas kodola stils. Citu veidu kodoliem ir nanokodoli, hibrīdkodoli un eksokerneli.