Inleiding tot de monolithische kernel
Een monolithische kernel is een besturingssysteemarchitectuur waarbij het hele besturingssysteem in de kernelruimte werkt. Het is een zeer eenvoudig besturingssysteem dat taken uitvoert zoals bestandsbeheer, apparaatbeheer, geheugenbeheer en procesbeheer. Al deze processen worden rechtstreeks binnen de kernel bestuurd. Dit beheert ook bronnen tussen hardware en applicatie samen met Gebruikersservice en kernelservices die onder dezelfde adresruimte zijn geïmplementeerd. Het vergroot ook de grootte van de kernel en vergroot dus ook de grootte van het besturingssysteem. Deze kernel was een van de meest gebruikte en geprefereerde OS-architectuur van de late jaren 1980 en veel besturingssystemen hebben hierop voortgebouwd. Besturingssystemen zoals Linux, Solaris, AIX, OpenVMS, HP-UX, DOS, enz. Maken gebruik van Monolithic Kernel OS-architectuur.
Begrip
Om elk besturingssysteem te begrijpen, is het erg belangrijk om de architectuur van het besturingssysteem en de verschillende componenten te begrijpen en hoe ze met elkaar communiceren. Zoals u kunt zien in het bovenstaande architectuurdiagram, is de monolithische kernel een heel oud en basisbesturingssysteem dat taken uitvoert zoals batchverwerking, bestandsoverdracht, enz. Het werkt als een virtuele machine en neemt de controle over alle hardwarecomponenten.
Belangrijkste dingen om op te merken in Monolithische kernelarchitectuur is
- Alle hardwarecomponenten die nodig zijn voor verwerking zijn ingebed in de kernel.
- Omdat alle componenten in de kernel aanwezig zijn, kunnen ze direct met elkaar en ook met de kernel communiceren.
- Het kan zeer beperkte middelen aan en is ideaal voor het uitvoeren van kleinere taken.
- Het kan modules dynamisch laden, dynamisch belastbare modules hebben een zeer kleine overhead in vergelijking met het inbouwen van de module in het besturingssysteem.
- Het helpt ook om de hoeveelheid code die in de kernelruimte wordt uitgevoerd tot een minimum te beperken.
Hoe maakt de monolithische kernel werken zo gemakkelijk?
Deze kernel heeft een zeer eenvoudige architectuur en dat maakt het zo gemakkelijk om te werken en te begrijpen. Het vereist ook minder code om een monolithische kernel te schrijven dan andere kernels zoals Microkernel. monolithische kernel maakt gebruik van één adresruimte die in de kernelmodus wordt uitgevoerd voor zijn werking met alle kernel- en apparaatstuurprogramma's. Het belangrijkste voordeel van deze aanpak is effectief, vooral met de x86-architectuur was het omschakelen van een taak een dure operatie.
Grafisch overzicht van monolithische kernel
Bron : Wikipedia
Wat kunt u doen met Monolithische kernel?
Het biedt hoge snelheid en is ideaal voor kleinere taken omdat het beperkte middelen aankan. Met een monolithische kernel kunt u taken uitvoeren zoals CPU-planning, bestandsbeheer, geheugenbeheer en andere functies via systeemaanroepen.
voordelen
Tot nu toe hebben we de architectuur van de monolithische kernel gezien en wat het kan doen, laten we nu de voordelen bekijken:
- De uitvoeringssnelheid is sneller in de monolithische kern in vergelijking met de microkernel.
- Er is minder codering vereist om deze kernel te schrijven in vergelijking met de microkernel.
- Het is een enkel stuk software en daardoor is zowel de broncode als de gecompileerde code kleiner.
- Monolithische kernel bestaat uit de kernfuncties van het besturingssysteem en apparaatstuurprogramma's en kan modules tijdens runtime laden.
- Ook het dynamisch laden van de modules helpt om de hoeveelheid code die in de kernel draait tot een minimum te beperken.
Waarom zouden we monolithische kernel gebruiken?
Gebruik deze kernel wanneer u de uitvoering nodig hebt om snel te zijn en minder middelen moeten worden verwerkt. Ook als modules dynamisch moeten worden geladen, kan men met het monolithische kernel-besturingssysteem werken, dynamisch laden van modules is een flexibelere manier om het besturingssysteemimage tijdens runtime te verwerken in vergelijking met het opnieuw opstarten van het besturingssysteemimage.
strekking
Dit besturingssysteem heeft een zeer beperkte reikwijdte omdat het alleen kleinere taken kon uitvoeren. Er zijn ook bepaalde beperkingen van het monolithische kernel-besturingssysteem waar je goed op moet letten bij het nemen van een beslissing over het besturingssysteem.
- Deze kernel is moeilijk uit te breiden.
- Als een service crasht, kan het hele systeem crashen in een monolithische kernel. Dit is het grote nadeel van de monolithische kernel.
- Codering in de kernelruimte is moeilijk omdat je geen gebruik kunt maken van gemeenschappelijke bibliotheken en foutopsporing ook moeilijk is.
- Als een gebruiker een nieuwe service wil toevoegen, moet het hele besturingssysteem worden gewijzigd.
Wie is het juiste publiek om Monolithische kerneltechnologieën te leren?
Voor elke afgestudeerde informatica of IT-professionals die net aan de carrière zijn begonnen, kan dit een goed boek zijn. Een goede kennis van OS is altijd een toevoeging voor het bedrijf. Deze kernel heeft een zeer eenvoudige architectuur, het is heel gemakkelijk te begrijpen en eraan te werken. Een goed begrip van de monolithische kernel is ook een vereiste voor het begrijpen van een geavanceerder besturingssysteem zoals het Microkernel-besturingssysteem en het hybride besturingssysteem.
Hoe deze technologie u helpt bij de groei van uw carrière?
Een goede kennis van elk besturingssysteem is een bijkomend voordeel voor IT-professionals, ook is dit een goed uitgangspunt om een op kernel gebaseerd besturingssysteem te begrijpen. De meeste bank- en financiële projecten maken nog steeds gebruik van het op Linux en Unix gebaseerde besturingssysteem en aangezien ze deze kernelarchitectuur hebben, zou het geweldig zijn om een goed begrip van de kernelarchitectuur te hebben.
Conclusie
We hebben het einde van het artikel bereikt, hoop dat jullie nu een duidelijk begrip hebben van wat de monolithische kernel is, hoe het werkt, de architectuur ervan en hoe het je kan helpen om uit te blinken in je carrière. Ook als u de duidelijkheid krijgt over de Monolithische kernel OS-architectuur, kunt u gemakkelijk het meer geavanceerde besturingssysteem begrijpen, zoals microkernel OS en Hybride kernel OS-architectuur.
Aanbevolen artikelen
Dit is een gids geweest voor de monolithische kernel. Hier hebben we de basisconcepten, definitie, reikwijdte, loopbaangroei en voordelen van Monolithic Kernel besproken. U kunt ook onze andere voorgestelde artikelen doornemen voor meer informatie -
- Wat is Salesforce-technologie?
- Wat is softwareontwikkeling?
- Wat is Informatica?
- Wat is SQL Developer?