Uvod v monolitno jedro

Monolitno jedro je arhitektura operacijskega sistema, kjer celoten operacijski sistem deluje v prostoru jedra. Gre za zelo osnovni operacijski sistem, ki izvaja naloge, kot so upravljanje datotek, upravljanje z napravami, upravljanje pomnilnika in upravljanje procesov. Vsi ti procesi so neposredno nadzorovani znotraj jedra. Ta upravlja tudi z viri med strojno in aplikacijsko aplikacijo, skupaj z uporabniško storitvijo in storitvami jedra, ki se izvajajo v istem naslovnem prostoru. Poveča tudi velikost jedra in s tem poveča tudi velikost operacijskega sistema. To jedro je bila ena najpogosteje uporabljenih in najprimernejših arhitektur OS poznih osemdesetih in na tem so zgradili številni operacijski sistemi. Operacijski sistemi, kot so Linux, Solaris, AIX, OpenVMS, HP-UX, DOS itd., Uporabljajo arhitekturo Monolithic Kernel OS.

Razumevanje

Za razumevanje katerega koli operacijskega sistema je zelo pomembno razumeti arhitekturo OS in različnih komponent ter kako komunicirajo med seboj. Kot je razvidno iz zgoraj prikazanega arhitekturnega diagrama, je monolitno jedro zelo star in osnovni operacijski sistem, ki opravlja naloge, kot je paketna obdelava, prenos datotek itd. Deluje kot virtualni stroj in prevzame nadzor nad vsemi komponentami strojne opreme.

Ključne stvari, ki jih je treba opaziti pri monolitni arhitekturi jedra, so

  1. Vse strojne komponente, ki so potrebne za obdelavo, so vdelane v jedro.
  2. Ker so vse komponente prisotne v jedru, lahko med seboj komunicirajo neposredno in tudi z jedrom.
  3. Zmore zelo omejene vire in je idealen za izvajanje manjših nalog.
  4. Moduli lahko nalagajo dinamično, dinamično naložljivi moduli pa imajo zelo majhne režijske stroške v primerjavi z vgradnjo modula v sliko operacijskega sistema.
  5. Prav tako pomaga zmanjšati količino kode, ki se izvaja v prostoru jedra, na minimum.

Kako monolitno jedro olajša delo?

To jedro ima zelo preprosto arhitekturo in zato omogoča tako enostavno delo in razumevanje. Za pisanje monolitnega jedra potrebuje tudi manj kode kot druga jedra, kot je Microkernel. monolitno jedro uporablja en naslov naslov, ki deluje v načinu jedra, za njegovo delovanje z vsemi gonilniki jedra in naprav. Glavna prednost tega pristopa je učinkovita, zlasti če je arhitektura x86 zamenjala nalogo, draga operacija.

Grafični pregled monolitnega jedra

Vir : Wikipedia

Kaj lahko naredite z monolitnim jedrom?

Ponuja visoko hitrost in je idealen za manjše naloge, saj zmore omejene vire. Z monolitnim jedrom lahko prek sistemskih klicev izvajate naloge, kot so načrtovanje CPU, upravljanje datotek, upravljanje pomnilnika in druge funkcije.

Prednosti

Do zdaj smo videli arhitekturo monolitnega jedra in kaj lahko naredi, zdaj pa si oglejmo prednosti:

  1. Hitrost izvajanja je v monolitnem jedru hitrejša v primerjavi z mikrokernelom.
  2. Za pisanje tega jedra je potrebno manj kodiranja v primerjavi z mikrokernom.
  3. Gre za en sam kos programske opreme, zato sta tako izvorna kot sestavljena koda manjša.
  4. Monolitno jedro je sestavljeno iz glavnih funkcij operacijskega sistema in gonilnikov naprav in je sposobno v času izvajanja nalagati module.
  5. Tudi dinamično nalaganje modulov pomaga zmanjšati količino kode, ki se izvaja v jedru, na minimum.

Zakaj bi morali uporabljati monolitno jedro?

Uporabite to jedro, kadar želite, da je izvedba hitra in je treba obdelati manj virov. Tudi, če je treba module naložiti dinamično, lahko gre z operacijskim sistemom Monolithic jedra, je dinamično nalaganje modulov bolj prožen način ravnanja s sliko operacijskega sistema v času izvajanja v primerjavi s ponovnim zagonom slike operacijskega sistema.

Obseg

Ta operacijski sistem ima zelo omejen obseg, saj je bil sposoben opravljati le manjše naloge. Prav tako obstajajo določene omejitve monolitnega jedra OS, ki bi se jih morali dobro zavedati, ko sprejemate odločitev za operacijski sistem.

  1. To jedro je težko razširiti.
  2. Če se kaka storitev zruši, se lahko v monolitnem jedru zruši celoten sistem. To je glavna pomanjkljivost monolitnega jedra.
  3. Kodiranje v prostoru jedra je težko, saj ne morete uporabiti običajnih knjižnic, odpravljanje napak pa je tudi težko.
  4. Če želi uporabnik dodati novo storitev, je treba celoten operacijski sistem spremeniti.

Kdo je prava publika za učenje tehnologij monolitnih jeder?

Za vse diplomante iz računalništva ali IT strokovnjake, ki so pravkar začeli kariero, je to lahko dobro branje. Dobro poznavanje OS-a je za podjetje vedno dodatek. To jedro ima zelo preprosto arhitekturo, ki jo je zelo enostavno razumeti in delati na njem. Razumevanje monolitnega jedra je nujno tudi za razumevanje naprednejšega operacijskega sistema, kot sta Microkernel operacijski sistem in hibridni operacijski sistem.

Kako vam bo ta tehnologija pomagala pri karierni rasti?

Dobro poznavanje katerega koli operacijskega sistema je dodatna prednost za vse IT strokovnjake, tudi to je dobro izhodišče za razumevanje jedrskega operacijskega sistema. Večina bančnih in finančnih projektov še vedno uporablja operacijski sistem, ki temelji na Linuxu in Unixu, in ker imajo to arhitekturo jedra, bi bilo dobro dobro razumeti arhitekturo jedra.

Zaključek

Prišli smo do konca članka, upam, da boste zdaj jasno razumeli, kaj je monolitno jedro, kako deluje, njegovo arhitekturo in kako vam lahko pomaga do odličnosti v vaši karieri. Tudi če boste dobili jasnost pri monolitni arhitekturi jedra OS, boste lažje razumeli naprednejše OS, kot sta mikrokernelna OS in hibridna arhitektura OS jedra.

Priporočeni članki

To je vodnik za monolitno jedro. Tu smo razpravljali o osnovnih pojmih, definiciji, obsegu, karierni rasti in prednostih monolitnega jedra. Če želite izvedeti več, lahko preberete tudi druge naše predlagane članke -

  1. Kaj je tehnologija Salesforce?
  2. Kaj je razvoj programske opreme?
  3. Kaj je zdravilo Informatica?
  4. Kaj je SQL Developer?

Kategorija:

Razvoj programske opreme