Jądro systemu operacyjnego

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
WiktionaryPl nodesc.svg
Zobacz hasło jądro w Wikisłowniku

Jądro systemu operacyjnego (ang. kernel) – podstawowa część systemu operacyjnego, która jest odpowiedzialna za wszystkie jego zadania.

Budowa jądra[edytuj | edytuj kod]

Wyróżnia się kilka podstawowych metod konstrukcji jąder[potrzebne źródło]:

Model funkcjonowania jądra monolitycznego.
Model komunikacji mikrojądra z aplikacjami.
  • mikrojądro – w tej technice z monolitycznego jądra zostaje tylko jego podstawowa część, a części odpowiedzialne za bardziej wyrafinowane funkcje są wydzielone do funkcjonalnych bloków albo realizowane jako zwykłe procesy w trybie użytkownika.
  • nanokernel – technika zbliżona do techniki mikrojądra, różnica w wielkości – nanokernel jest jeszcze mniejszy.
  • exokernel – architektura będąca odmianą nanojądra. Cechą wyróżniającą jest możliwość zarządzania zasobami systemu przez nieuprzywilejowanego użytkownika, a rola jądra sprowadza się do zabezpieczania zasobów. Przykładem systemu korzystającego z tego typu jądra jest system XOK, zbudowany w MIT Laboratory for Computer Science, pracujący na komputerach PC. Wyposażony on został w bibliotekę ExOS, która implementuje system UNIX i umożliwia uruchamianie większości aplikacji tego systemu.
  • cachekernel – w tej technice jądro systemu buforuje obiekty systemowe takie jak wątki czy przestrzenie adresowe tak jak sprzęt komputerowy buforuje pamięć. Jądra aplikacji trybu użytkownika są odpowiedzialne za ładowanie tych danych i ponowne ich zapisanie stosując specyficzne dla danej aplikacji mechanizmy.
Model komunikacji jądra hybrydowego z aplikacjami.
  • jądro hybrydowe – kompromis między architekturą jądra monolitycznego i mikrojądra. W krytycznych usługach - np. stos sieci - usługi są na stałe wkompilowane w główny kod jądra, inne usługi pozostają oddzielone od głównego jądra i działają jako serwery (w przestrzeni jądra). Dzięki temu rozwiązaniu możliwe jest zachowanie wydajności jądra monolitycznego dla kluczowych usług. Klasyfikacja ta budzi kontrowersje niektórych programistów[1].

Cechy jądra[edytuj | edytuj kod]

Z budowy jądra wynikają jego cechy, takie jak:

Zastosowanie systemów operacyjnych[edytuj | edytuj kod]

Zastosowanie systemów operacyjnych wynika ściśle z ich budowy, a to przeważnie sprowadza się do budowy ich jądra. Tak więc:

Przykłady jąder systemów operacyjnych[edytuj | edytuj kod]

Jądra monolityczne:

  • Tradycyjne jądra UNIX, jak np. jądra systemów BSD
  • Linux

Hybrydowe:

Mikrojądra:

Przypisy

  1. [1] Torvalds, L. (Maj 2006). "Hybrid kernel, not NT".