Numărul biletului 19.
Arhitectura micronucleară. Conceptul.
Microkernel arhitectura este o alternativă la modul clasic de construire a unui sistem de operare. În cadrul arhitecturii clasice, în acest caz se înțelege organizarea structurală a OS, conform căreia toate funcțiile principale ale sistemului de operare care alcătuiesc nucleul multistrat sunt executate într-un mod privilegiat.
Esența arhitecturii micronucleare este după cum urmează. În modul privilegiat, doar o mică parte a sistemului de operare, numită micro-core, rămâne la locul de muncă. Microkernelul este protejat de alte părți ale sistemului de operare și de aplicații. Microkernelul include, de obicei, module dependente de mașină, precum și module care execută funcții de bază (dar nu toate) pentru controlul proceselor, manipularea întreruperilor, gestionarea memoriei virtuale, transferul de mesaje și gestionarea I / O asociate încărcării sau citirii registrelor de dispozitive . Toate celelalte funcții ale kernelului la nivel superior sunt concepute ca aplicații care rulează în modul utilizator.
Managerii de resurse realizați în modul de utilizare se numesc servere de OS, adică module care au ca principal scop servirea cererilor pentru aplicații locale și alte module de OS. Pentru a implementa arhitectura microkernel, o condiție necesară este prezența în sistemul de operare a unui mod convenabil și eficient de a apela procedurile unui proces de la altul. Sprijinul pentru un astfel de mecanism este una dintre principalele sarcini ale microkernelului. Funcționarea sistemului de operare microkernel corespunde modelului cunoscut client-server, în care microkernelul joacă rolul de vehicule.
Avantajele și dezavantajele arhitecturii micronucleare.
Sistem de operare bazat pe un concept microkernel, extrem de satisface cele mai multe dintre cerințele pentru un sistem de operare moderne, având o toleranță (întregul cod dependent de mașină este izolat în microkernel, care necesită mai puține schimbări și toate sunt în mod logic grupate împreună pentru un nou sistem de procesare de transport), extensibilitatea inerentă unui sistem de operare microkernel într-un grad foarte ridicat, fiabilitate și crearea unor premise bune pentru susținerea aplicațiilor distribuite. Pentru aceste avantaje este necesar să se plătească o scădere a productivității, și acesta este principalul dezavantaj al arhitecturii micronucleare. Cu organizația clasică de sisteme de operare, executarea unui apel de sistem este însoțită de două moduri de comutare și o organizație cu microkernel - patru.
Astfel, sistemul de operare bazat pe microkernel, cu alte lucruri egale, va fi întotdeauna mai puțin productiv decât OS cu nucleul clasic. Din acest motiv, abordarea micro-nucleară nu a beneficiat de o difuzare atât de largă pe care a fost prevăzută.