Получать новые статьи на свою почту
Популярные статьи
Поддержать проект
28.04.2017
Блог Дмитрия Вассиярова.
Автор: Рубрика:

Ядро — важная составляющая любой ОС

Лого

 

Доброго времени суток, друзья.

Предлагаю вам разобраться, что такое ядро ОС, ведь без него вы не смогли бы работать за компьютером. Несмотря на то, что данная часть операционной системы является сложной разработкой IT-специалистов, мы поговорим о ней на простом языке.

Ядро является связующим звеном между железом и программным обеспечением. Комплектующие компьютера в своей работе руководствуются сигналами, регистрами, секторами и пр., а программы — задачами «записать», «копировать», «вычислить» и т. д. Чтобы первые и вторые понимали друг друга, необходимо ядро.

 

Допустим, его не нет, и каждая прога взаимодействует с железом напрямую. Как организовалась бы их работа? Возможно, они включались бы по очереди. В таком случае можно забыть о быстроте отклика компа, и он будет зависать каждый раз, когда вы внезапно нажмете какую-то лишнюю кнопку. Или запускались бы хаотично сразу все вместе? Сами понимаете, какой бардак они натворят.

Таким образом, функции и предназначение ядра заключаются в обеспечении параллельной работы приложений, оптимально распределяя между ними ресурсы.

 

 

Чем является ядро? Программой в виде файла, которая отличается от других тем, что при включении компьютера запускается первой и постоянно пребывает в оперативной памяти.

Как оно понимает, что ту или иную прогу нужно соединить с определенным железом? С помощью драйверов, которые являются специальными кодами. В них заложена информация о том, что это ПО, к примеру, предназначено именно для видеокарты, а не для модема и еще чего-то.

Виды ядер

Выполняемые ядром задачи могут быть реализованы разными способами. Поэтому разработчики создали несколько его видов:

  • Монолитное — самое простое. Все составляющие ядра включены в одну программу. Это облегчает ему работу, так как части слажено взаимодействуют между собой. Но если вдруг выйдет из строя хотя бы одна из них, то ядро перестанет нормально функционировать.
    Монолитный вид — старейший из существующих. Он является стандартом для большинства систем Unix. Также встречается в продуктах Linux, но для них обычно создаются собственные ядра. Они имеют в названиях цифры, обозначающие серию, которые меняются крайне редко. Уже на протяжении 5 лет используется версия 2.6.
  • Модульное — усовершенствованный вид предыдущего. Состоит из отдельных модулей. Как вы понимаете, этот вариант надежнее, потому что проблема в одном из них никак не повлияет на работу другого. И если, например, к монолитному ядру подключить новые устройства, потребуется его полная перестройка, то в этом случае — лишь добавление дополнительного модуля.
  • Микроядро — обновленная версия модульного. Оно содержит минимум модулей, а все остальные хранятся в специальных сервисах, и ядро обращается к ним по необходимости. Несмотря на название, такая прога сложная и объемная, поэтому может затруднять обмен данными.
    Данную структуру вы можете встретить в таких системах как Symbian, Windows CE, Mac OS X и пр.
  • Экзоядро не зря имеет такое название, так как не похоже на другие. Оно лишь отвечает за взаимодействие процессов в компьютере, а все данные, которые содержат другие ядра, в этом случае находятся во внешних библиотеках. Данная технология помогает выполнить сложные задачи, с которыми не могут справиться стандартные варианты.
  • Наноядро. Его работа основывается только на аппаратных прерываниях. Например, вы нажали на клавишу, ядро проанализирует содеянное вами и передаст полномочия по выполнению нужной задачи определенной программе.
    Самой первой ОС, заработавшей на наноядре в 1983 году, является KeyKOS.
  • Гибридное ядро — модификация микроядра. Запускает в своем пространстве «несущественные» части, благодаря чему ускоряется работа с железом. Такой вариант используется в системах Windows NT.
  • Смешанный вариант. Все ядра имеют достоинства и недостатки. Чтобы найти баланс, IT-мастера объединяют разные модели, к примеру, монолитное и микроядро.

 

Думаю это все, что стоит знать обычному пользователю о ядрах операционных систем.

Заглядывайте ко мне по чаще.

До свидания.

 

 

 

Этой статьей стоит поделиться
Получать новые статьи на свою почту

Комментариев к статье: 2

Оставить коментарий

:|:x:shock::oops::mrgreen::lol::idea::evil::cry::cool::arrow::???::?::!: