Vertailukaavio
| Vertailun perusteet | mikroytimen | Monoliittinen ydin |
|---|---|---|
| perustiedot | Microkernel-käyttäjäpalveluissa ja ytimessä palvelut pidetään erillisessä osoitetilassa. | Monoliittisessa ytimessä sekä käyttäjä- että ydinpalvelut pidetään samassa osoitetilassa. |
| Koko | Microkernel ovat pienempiä. | Monoliittinen ydin on suurempi kuin mikrokerneli. |
| suoritus | Hidas suoritus. | Nopea toteutus. |
| laajennettavissa | Mikrolähde on helposti ulottuva. | Monoliittinen ydin on vaikea laajentaa. |
| turvallisuus | Jos palvelu kaatuu, se vaikuttaa mikrokernelin toimintaan. | Jos palvelu kaatuu, koko järjestelmä kaatuu monoliittisessa ytimessä. |
| Koodi | Jos haluat kirjoittaa mikrokernelin, tarvitaan lisää koodia. | Monoliittisen ytimen kirjoittamiseen tarvitaan vähemmän koodia. |
| esimerkki | QNX, Symbian, L4Linux, Singularity, K42, Mac OS X, Integrity, PikeOS, HURD, Minix ja Coyotos. | Linux, BSD (FreeBSD, OpenBSD, NetBSD), Microsoft Windows (95, 98, Me), Solaris, OS-9, AIX, HP-UX, DOS, OpenVMS, XTS-400 jne. |
Määritelmä Microkernel
Microkernel on ydin, joka hallitsee kaikkia järjestelmän resursseja. Mutta mikrokernelissä käyttäjäpalvelut ja ytimen palvelut toteutetaan eri osoitetilassa. Käyttäjäpalvelut pidetään käyttäjän osoitetilassa, ja ytimen palvelut pidetään ytimen osoitetilassa . Tämä vähentää ytimen kokoa ja vähentää edelleen käyttöjärjestelmän kokoa.
Järjestelmän sovelluksen ja laitteiston välisen viestinnän lisäksi mikrokerneli tarjoaa minimaalisia prosessien ja muistin hallinnan palveluja. Yhteydenpito asiakasohjelman / sovelluksen ja käyttäjäosoitetilassa olevien palveluiden välillä muodostetaan viestin välityksellä. He eivät koskaan vuorovaikutuksessa suoraan. Tämä vähentää mikrokernelin suorittamisen nopeutta.
Mikrosoluissa käyttäjäpalvelut eristetään ytimen palveluista, joten jos jokin käyttäjäpalvelu epäonnistuu, se ei vaikuta ytimen palveluun, joten käyttöjärjestelmä ei vaikuta siihen . Tämä on yksi mikrokernelin eduista. Mikrolähde on helposti laajennettavissa . Jos uusia palveluita lisätään, ne lisätään käyttäjän osoitetilaan, joten ytimen tila ei vaadi muutoksia. Mikrolähde on myös helposti kannettava, turvallinen ja luotettava.
Monoliittisen ytimen määritelmä
Monoliittinen ydin hallitsee järjestelmän resursseja järjestelmän sovelluksen ja laitteiston välillä. Toisin kuin mikrokernelissä, käyttäjäpalvelut ja ydinpalvelut toteutetaan samassa osoitetilassa. Tämä lisää ytimen kokoa ja lisää käyttöjärjestelmän kokoa.
Monoliittinen ydin tarjoaa CPU-aikataulun, muistinhallinnan, tiedostojen hallinnan ja muut käyttöjärjestelmän toiminnot järjestelmäpuhelujen kautta. Koska käyttäjäpalvelut ja ydinpalvelut sijaitsevat molemmissa samassa osoitetilassa, tämä johtaa nopeasti suoritettavaan käyttöjärjestelmään.
Yksi monoliittisen ytimen haitoista on, jos jokin palvelu epäonnistuu koko järjestelmän kaatuessa. Jos uusi palvelu lisätään monoliittiseen ytimeen, koko käyttöjärjestelmä on muutettava.
Microkernelin ja monoliittisen ytimen keskeiset erot
- Peruskohtana, jossa mikrokerneli ja monoliittinen ydin erottuu, on se, että mikrokerneli toteuttaa käyttäjä- ja ydinpalvelut eri osoitetiloissa ja monoliittinen ydin toteuttaa sekä käyttäjä- että ydinpalvelut samalla osoitealueella .
- Mikrolähetin koko on pieni, koska vain ytimen palvelut sijaitsevat ytimen osoitetilassa. Monoliittisen ytimen koko on kuitenkin suhteellisen suurempi kuin mikrokerneli, koska sekä ytimen palvelut että käyttäjäpalvelut sijaitsevat samassa osoitetilassa.
- Monoliittisen ytimen suorittaminen on nopeampaa, koska sovelluksen ja laitteiston välinen yhteys muodostetaan järjestelmän puhelun avulla . Toisaalta mikrokernelin suorittaminen on hidasta, koska järjestelmän sovelluksen ja laitteiston välinen viestintä muodostetaan viestin välityksellä .
- Mikrolähdettä on helppo laajentaa, koska ydintilasta erotettuun käyttäjäosoitetilaan lisätään uutta palvelua, joten ydin ei tarvitse muuttaa. Vastakkain on monoliittisen ytimen tapaus, jos uusi palvelu lisätään monoliittiseen ytimeen, niin koko ydin on muutettava.
- Microkernel on turvallisempi kuin monoliittinen ydin, kuin jos palvelu epäonnistuu mikrokernelissä, käyttöjärjestelmä ei vaikuta. Toisaalta, jos palvelu epäonnistuu monoliittisessa ytimessä, koko järjestelmä epäonnistuu.
- Monoliittinen ytimen suunnittelu vaatii vähemmän koodia, mikä johtaa vähemmän virheitä. Toisaalta microkernel-suunnittelussa tarvitaan enemmän koodia, joka johtaa enemmän vikoja.
johtopäätös:
Microkernel on hitaampi, mutta turvallisempi ja luotettavampi kuin monoliittinen ydin. Monoliittinen ydin on nopea, mutta vähemmän turvallinen, koska mikä tahansa palveluhäiriö voi johtaa järjestelmän kaatumiseen.
