Introduksjon til monolitisk kjerne

En monolitisk kjerne er en operativsystemarkitektur der hele operativsystemet fungerer i kjerneplass. Det er et veldig grunnleggende operativsystem som utfører oppgaver som filhåndtering, enhetsadministrasjon, minnehåndtering og prosessstyring. Alle disse prosessene blir direkte kontrollert i kjernen. Dette administrerer også ressurser mellom maskinvare og applikasjon sammen med brukertjeneste og kjernetjenester som implementeres under samme adresseområde. Det øker også størrelsen på kjernen og øker dermed størrelsen på operativsystemet også. Denne kjernen var en av de mest brukte og foretrukne OS-arkitekturen på slutten av 1980-tallet, og mange operativsystemer har bygget på dette. Operativsystemer som Linux, Solaris, AIX, OpenVMS, HP-UX, DOS, etc. utnytter Monolitisk Kernel OS-arkitektur.

forståelse

For å forstå ethvert operativsystem er det veldig viktig å forstå arkitekturen til operativsystemet og de forskjellige komponentene, og hvordan kommuniserer de med hverandre. Som du ser av arkitekturdiagrammet som er vist ovenfor, er den monolitiske kjernen et veldig gammelt og grunnleggende operativsystem som utfører oppgaver som batchbehandling, filoverføring, etc. den fungerer som en virtuell maskin og tar kontroll over alle maskinvarekomponentene.

Viktige ting å merke seg i monolitisk kjernearkitektur er

  1. Alle maskinvarekomponentene som er nødvendige for prosessering er innebygd i kjernen.
  2. Siden alle komponentene er til stede i kjernen, kan de kommunisere med hverandre direkte og også med kjernen.
  3. Den kan takle svært begrensede ressurser og er ideell for å utføre mindre oppgaver.
  4. Den kan laste moduler dynamisk, dynamisk lastbare moduler har en veldig liten overhead sammenlignet med å bygge modulen inn i operativsystembildet.
  5. Det hjelper også til å holde mengden kode som kjører i kjerneplass, til et minimum.

Hvordan gjør den monolitiske kjernen det å jobbe så enkelt?

Denne kjernen har en veldig enkel arkitektur, og det gjør den så enkel å jobbe og forstå. Det krever også mindre kode for å skrive en monolitisk kjerne enn andre kjerner som Microkernel. monolitisk kjerne utnytter en adresseplass som kjører i kjernemodus for å fungere med alle kjernen og enhetsdrivere. Den største fordelen med denne tilnærmingen er effektiv, spesielt med x86-arkitekturen. Det var en kostbar å bytte en oppgave.

Grafisk oversikt over monolitisk kjerne

Kilde : Wikipedia

Hva kan du gjøre med monolitisk kjerne?

Den tilbyr høy hastighet og er ideell for mindre oppgaver, da den takler begrensede ressurser. Med en monolitisk kjerne kan du utføre oppgaver som CPU-planlegging, filhåndtering, minnehåndtering og andre funksjoner via systemanrop.

Fordeler

Så langt har vi sett arkitekturen til den monolitiske kjernen og hva den kan gjøre, la oss nå se fordelene:

  1. Utføringshastigheten er raskere i den monolittiske kjernen sammenlignet med mikrokjernen.
  2. Mindre koding er nødvendig for å skrive denne kjernen sammenlignet med mikrokjernen.
  3. Det er ett enkelt stykke programvare, og dermed er både kildekode og kompilert kode mindre.
  4. Monolitisk kjernel består av kjernefunksjonene til operativsystemet og enhetsdrivere og som er i stand til å laste moduler under kjøretid.
  5. Når du laster modulene dynamisk, hjelper det å holde mengden kode som kjører i kjernen til et minimum.

Hvorfor skal vi bruke monolitisk kjerne?

Bruk denne kjernen når du trenger at utførelsen skal være rask og færre ressurser må håndteres. Også hvis moduler må lastes dynamisk kan man gå med monolitisk kjernen, er dynamisk lasting av moduler en mer fleksibel måte å håndtere operativsystembildet på under drift, sammenlignet med omstart av operativsystembildet.

omfang

Dette operativsystemet har et veldig begrenset omfang, siden det bare var i stand til å utføre mindre oppgaver. Det er også visse begrensninger av OS-monolittisk kjernen som du bør være godt klar over når du tar en beslutning om operativsystemet.

  1. Denne kjernen er vanskelig å utvide.
  2. Hvis noen tjenester krasjer, kan hele systemet krasjet i en monolitisk kjerne. Dette er den største ulempen med monolitisk kjerne.
  3. Koding i kjerneplass er vanskelig, siden du ikke kan bruke vanlige biblioteker, og feilsøking er også vanskelig.
  4. Hvis en bruker ønsker å legge til en ny tjeneste, må hele operativsystemet endres.

Hvem er det rette publikummet for å lære seg monolitiske kjerneteknologier?

For alle utdannede innen datavitenskap eller IT-fagpersoner som nettopp har startet karrieren, kan dette være en god lese. Å ha god kunnskap om OS er alltid et tillegg for selskapet. Denne kjernen har en veldig enkel arkitektur, den er veldig lett å forstå og jobbe med den. Også en forståelse av monolitisk kjernen er et must for å forstå et mer avansert operativsystem som Microkernel-operativsystem og hybrid operativsystem.

Hvordan denne teknologien vil hjelpe deg i karrierevekst?

Å ha god kunnskap om ethvert operativsystem er en ekstra fordel for alle IT-fagfolk, også dette er et godt utgangspunkt for å forstå et kjernebasert operativsystem. De fleste av bank- og finansprosjektene benytter seg fortsatt av Linux- og Unix-basert operativsystem, og siden de har denne kjernearkitekturen, ville det være flott å ha en god forståelse av kjernearkitekturen i dybden.

Konklusjon

Vi har nådd slutten av artikkelen, håper dere nå har en klar forståelse av hva monolitisk kjernen er, hvordan fungerer den, dens arkitektur og hvordan kan den hjelpe dere med å utmerke seg i karrieren din. Hvis du får klarhet i den monolitiske kjernen OS-arkitekturen, vil det være enkelt for deg å forstå det mer avanserte operativsystemet som mikrokernel OS og Hybrid kernel OS-arkitektur.

Anbefalte artikler

Dette har vært en guide til Monolitisk kjernel. Her diskuterte vi de grunnleggende begrepene, definisjon, omfang, karrierevekst og fordelene ved monolitisk kjerne. Du kan også gå gjennom andre foreslåtte artikler for å lære mer -

  1. Hva er Salesforce-teknologi?
  2. Hva er programvareutvikling?
  3. Hva er Informatica?
  4. Hva er SQL Developer?

Kategori:

Programvare utvikling