Introducere în sâmburele monolitic

Un nucleu monolitic este o arhitectură a sistemului de operare în care întregul sistem de operare funcționează în spațiul kernel-ului. Este un sistem de operare foarte de bază care îndeplinește sarcini precum gestionarea fișierelor, gestionarea dispozitivelor, gestionarea memoriei și gestionarea proceselor. Toate aceste procese sunt controlate direct în sâmbure. Acest lucru gestionează, de asemenea, resurse între hardware și aplicație, împreună cu serviciul utilizator și serviciile de kernel care sunt implementate sub același spațiu de adrese. De asemenea, crește dimensiunea nucleului și crește astfel și dimensiunea sistemului de operare. Acest nucleu a fost unul dintre cele mai utilizate și preferate arhitectură de sistem de operațiune de la sfârșitul anilor 1980 și multe sisteme de operare s-au bazat pe aceasta. Sisteme de operare, cum ar fi Linux, Solaris, AIX, OpenVMS, HP-UX, DOS, etc, asigură arhitectura Monolithic Kernel OS.

Înţelegere

Pentru a înțelege orice sistem de operare este foarte important să înțelegeți arhitectura sistemului de operare și a diferitelor componente și cum comunică între ele. După cum puteți vedea din diagrama de arhitectură prezentată mai sus, nucleul monolitic este un sistem de operare foarte vechi și de bază, care efectuează sarcini precum procesarea lotului, transferul de fișiere etc., funcționează ca o mașină virtuală și preia controlul asupra tuturor componentelor hardware.

Lucrurile cheie de remarcat în arhitectura nucleului monolitic sunt

  1. Toate componentele hardware necesare procesării sunt încorporate în nucleu.
  2. Deoarece toate componentele sunt prezente în interiorul nucleului, ele pot comunica între ele direct și, de asemenea, cu nucleul.
  3. Se poate ocupa de resurse foarte limitate și sunt ideale pentru îndeplinirea sarcinilor mai mici.
  4. Poate încărca module în mod dinamic, modulele încărcate dinamic suportă un aer foarte mic în comparație cu construirea modulului în imaginea sistemului de operare.
  5. De asemenea, ajută la reducerea cantității de cod care rulează în spațiul kernelului la minimum.

Cum face sâmburele monolitic să funcționeze atât de ușor?

Acest nucleu are o arhitectură foarte simplă și asta îl face atât de ușor de lucrat și de înțeles. De asemenea, necesită mai puțin cod pentru a scrie un nucleu monolitic decât alte nuclee precum Microkernel. kernelul monolit folosește un spațiu de adrese care rulează în modul kernel pentru funcționarea sa cu toate driverele de kernel și dispozitiv. Principalul avantaj al acestei abordări este eficient, în special cu arhitectura x86 a fost o schimbare a unei sarcini este o operație scumpă.

Prezentare grafică a nucleului monolitic

Sursa : Wikipedia

Ce poți face cu sâmburele monolitic?

Oferă viteză mare și este ideal pentru sarcini mai mici, deoarece poate gestiona resurse limitate. Cu un nucleu monolitic, puteți efectua activități precum programarea procesului, gestionarea fișierelor, gestionarea memoriei și alte funcții prin apeluri de sistem.

avantaje

Până acum am văzut arhitectura nucleului monolit și ce poate face, acum să vedem avantajele:

  1. Viteza de execuție este mai rapidă în nucleul monolitic în comparație cu microerniculul.
  2. Mai puțin codare este necesară pentru a scrie acest nucleu în comparație cu microernicul.
  3. Este o singură componentă software și, prin urmare, atât codul sursă cât și cel compilat sunt mai mici.
  4. Nucleul monolitic constă din funcțiile de bază ale sistemului de operare și driverelor de dispozitiv și capabile să încarce module în timpul rulării.
  5. De asemenea, încărcarea modulelor ajută dinamic la reducerea cantității de cod care rulează în sâmbure.

De ce ar trebui să folosim sâmburele monolitic?

Utilizați acest nucleu atunci când aveți nevoie de execuție pentru a fi rapid și trebuie gestionate mai puține resurse. De asemenea, dacă modulele trebuie să fie încărcate dinamic, se poate merge cu sistemul de operare al kernelului monolitic, încărcarea dinamică a modulelor este un mod mai flexibil de manipulare a imaginii sistemului de operare în timpul funcționării, în comparație cu repornirea imaginii sistemului de operare.

domeniu

Acest sistem de operare are un domeniu foarte limitat, deoarece a fost capabil să îndeplinească doar sarcini mai mici. De asemenea, există anumite limitări ale sistemului de operare al kernelului monolitic, de care ar trebui să știți bine în timp ce luați o decizie cu privire la sistemul de operare.

  1. Acest nucleu este greu de extins.
  2. Dacă vreun serviciu se prăbușește, întregul sistem poate fi prăbușit într-un nucleu monolitic. Acesta este dezavantajul major al nucleului monolitic.
  3. Codarea în spațiul kernel-ului este dificilă, deoarece nu poți folosi bibliotecile comune, iar depanarea este de asemenea grea.
  4. Dacă un utilizator dorește să adauge un nou serviciu, atunci întregul sistem de operare trebuie modificat.

Cine este publicul potrivit pentru învățarea tehnologiilor Kernel Monolithic?

Pentru orice absolvent de informatică sau profesioniști IT care au început cariera, aceasta ar putea fi o citire bună. A avea o bună cunoaștere a sistemului de operare este întotdeauna un plus pentru companie. Acest nucleu are o arhitectură foarte simplă, foarte ușor de înțeles și de lucrat pe ea. De asemenea, înțelegerea nucleului monolitic este o necesitate pentru înțelegerea unui sistem de operare mai avansat precum sistemul de operare Microkernel și sistemul de operare hibrid.

Cum te va ajuta această tehnologie în creșterea carierei?

A avea o bună cunoaștere a oricărui sistem de operare este un avantaj suplimentar pentru profesioniștii IT, de asemenea, acesta este un bun punct de plecare pentru a înțelege un sistem de operare bazat pe kernel. Majoritatea proiectelor bancare și financiare încă utilizează sistemul de operare bazat pe Linux și Unix și, având în vedere că au această arhitectură de kernel, ar fi bine să înțelegem în profunzime arhitectura kernel-ului.

Concluzie

Am ajuns la finalul articolului, sper să aveți acum o înțelegere clară despre ce este nucleul monolitic, cum funcționează, arhitectura lui și cum vă poate ajuta să excelați în cariera. De asemenea, dacă veți obține claritatea arhitecturii de sistem monolithic OS, vă va fi ușor să înțelegeți sistemul de operare mai avansat, cum ar fi OS microkernel OS și arhitectura Hybrid kernel OS.

Articole recomandate

Acesta a fost un ghid pentru sâmburele monolitic. Aici am discutat conceptele de bază, Definiția, sfera de aplicare, creșterea carierei și avantajele nucleului monolitic. Puteți parcurge și alte articole sugerate pentru a afla mai multe -

  1. Ce este tehnologia Salesforce?
  2. Ce este dezvoltarea software?
  3. Ce este Informatica?
  4. Ce este SQL Developer?

Categorie:

Dezvoltare de software