Diferență cheie – Modul utilizator vs modul Kernel
Un computer funcționează în două moduri, care sunt modul utilizator și modul kernel. Când computerul rulează aplicația software, acesta este în modul utilizator. După cererea software-ului aplicației pentru hardware, computerul intră în modul kernel. Nucleul este nucleul sistemului informatic. Ulterior, computerul comută frecvent între modul utilizator și modul kernel. Cele mai multe sarcini critice ale sistemului de operare sunt executate în modul kernel. Diferența cheie dintre Modul utilizator și Modul Kernel este că modul utilizator este modul în care rulează aplicațiile, iar modul kernel este modul privilegiat în care intră computerul când accesează resurse hardware.
Ce este modul utilizator?
Când rulează o aplicație de computer, aceasta se află în modul utilizator. Câteva exemple sunt aplicația Word, PowerPoint, citirea unui fișier PDF și navigarea pe internet. Acestea sunt programe de aplicație, astfel încât computerul este în modul utilizator. Când procesul este în modul utilizator și necesită orice resursă hardware, acea solicitare este trimisă la kernel. Deoarece există un acces limitat la hardware în acest mod, acesta este cunoscut sub numele de mod mai puțin privilegiat, mod slave sau mod restricționat.
Figura 02: Moduri de operare
În modul utilizator, procesele obțin propriul spațiu de adrese și nu pot accesa spațiul de adrese care aparține nucleului. Deci, eșecul unui proces nu va afecta sistemul de operare. Dacă există o întrerupere, aceasta afectează doar procesul respectiv.
Ce este modul Kernel?
Un nucleu este un program software care este folosit pentru a accesa componentele hardware ale unui sistem informatic. Kernel funcționează ca un software middleware pentru hardware și aplicații software/programe utilizator. Modul Kernel este în general rezervat pentru funcțiile de încredere de nivel scăzut ale sistemului de operare.
Când procesul se execută în modul utilizator și dacă acel proces necesită resurse hardware, cum ar fi RAM, imprimantă etc., acel proces ar trebui să trimită o solicitare către kernel. Aceste cereri sunt trimise prin apeluri de sistem. Apoi computerul intră în modul Kernel din modul utilizator. Când sarcina este finalizată, modul se schimbă din nou în modul utilizator din modul kernel. Această tranziție este cunoscută sub denumirea de „schimbare de context”. Modul Kernel este, de asemenea, numit modul sistem sau modul privilegiat. Nu este posibil să rulați toate procesele în modul kernel, deoarece dacă un proces eșuează, întregul sistem de operare ar putea eșua.
Figura 02: Kernel
Există mai multe tipuri de apeluri de sistem. Apelurile sistemului de control al proceselor creează procese și termină procesele. Sistemul de gestionare a fișierelor apelează la citirea, scrierea, crearea, ștergerea, deschiderea și închiderea fișierelor. Sistemul de management al dispozitivelor solicită dispozitive și eliberează dispozitive, obține și setează atributele dispozitivului. Există, de asemenea, apeluri de sistem de întreținere a informațiilor. Ele pot fi folosite pentru a obține date de sistem, ora, data. Resursele necesare unui proces pot fi deținute de un alt proces. Prin urmare, procesele ar trebui să comunice folosind apeluri de sistem de comunicare. Apelurile de sistem de comunicații pot crea și șterge conexiuni, pot trimite și primi informații despre stare.
Care sunt asemănările dintre modul utilizator și modul Kernel?
Computerul poate comuta între ambele moduri
Care este diferența dintre modul utilizator și modul Kernel?
Mod utilizator vs modul Kernel |
|
| Modul utilizator este un mod restricționat, pe care programele de aplicație îl execută și pornește. | Modul Kernel este modul privilegiat, în care computerul intră atunci când accesează resurse hardware. |
| moduri | |
| Modul utilizator este considerat modul slave sau modul restricționat. | Modul Kernel este modul sistem, modul principal sau modul privilegiat. |
| Spatiu de adresă | |
| În modul Utilizator, un proces primește propriul spațiu de adrese. | În modul Kernel, procesele primesc un singur spațiu de adresă. |
| întreruperi | |
| În modul utilizator, dacă are loc o întrerupere, un singur proces eșuează. | În modul Kernel, dacă are loc o întrerupere, întregul sistem de operare ar putea eșua. |
| Restricții | |
| În modul utilizator, există restricții pentru accesarea programelor kernel. Nu le pot accesa direct. | În modul kernel, pot fi accesate atât programele utilizator, cât și programele kernel. |
Rezumat – Modul utilizator vs modul Kernel
Un computer funcționează fie în modul utilizator, fie în modul kernel. Diferența dintre modul utilizator și modul kernel este că modul utilizator este modul restricționat în care rulează aplicațiile, iar modul kernel este modul privilegiat în care computerul intră atunci când accesează resursele hardware. Computerul comută între aceste două moduri. Comutarea frecventă a contextului poate încetini viteza, dar nu este posibilă executarea tuturor proceselor în modul kernel. Asta pentru că; dacă un proces eșuează, întregul sistem de operare ar putea eșua.
Descărcați versiunea PDF a modului utilizator versus mod kernel
Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și o puteți utiliza în scopuri offline, conform nota de citare. Vă rugăm să descărcați versiunea PDF aici Diferența dintre modul utilizator și modul Kernel
