Mikrokernel operációs rendszer
tól PIE.Wiki
A mikrokernel operációs rendszer képes megkülönböztetni központi com-kompakt modul kapcsolatos felügyeleti rendszerének részét. Ez a modul IME, egy nagyon kis méretű, és végrehajtja a viszonylag kis számú ellenőrzési funkciók, de lehetővé teszi, hogy adja át a vezérlést más kezelt-nek modulok és végrehajtani a kért funkciót. Mikrokernel - van E jelentős minimalitását (rúd) az operációs rendszer, amely arra szolgál, mint Ba-ing moduláris és hordozható kiterjesztések. A mikrokernel maga egy modult a rendszer szoftver, működő kiemelt állapotát a számítógép, és kommunikálni a többi operációs rendszer távú, ami látható, mint egy sor szerver alkalmazások (szolgáltatások)
A 90-es években a XX században, ez egy nagyon elterjedt nézet, hogy a legtöbb operációs rendszer, a következő generációs fog épülni, mint mikrokernel. A gyakorlat azonban azt mutatja, hogy ez nem igaz. A fejlesztők szeretnék egy kompakt mikrokernel, hanem magában annyi funkciók, közvetlenül elvégezhető a szoftver modul. A végrehajtás egyéb funkció igény modul neve a mikrokernel, és vezet a további késések, valamint a további komplikációkat. Emellett rengeteg más a véleménye arról, hogyan kell megszervezni a szolgáltatást használt operációs rendszer vonatkozásában a mikro-kernel; hogyan tervezzen eszközmeghajtók a maximális hatásfok érdekében, de ne vezetők funkció független a lehető berendezések; -e végrehajtani szereplő utas rádiók, amelyek nem tartoznak a kernel space kernel vagy a felhasználói térben; e tartani a program meglévő alrendszerek (pl UNIX) vagy jobb csepp mindent és elölről kezd.
A fő gondolata a mikrokernel technológia létrehozására van szükség, amely a legfelső szintű hierarchia környezetben, ahonnan könnyen elérheti az összes funkciót, a hardver szinten. Így mikrokernel a kiindulási pont létrehozására az összes többi modul a rendszer. Az összes többi modul esetén, amelyek a req-séges rendszer függvények a mikrokernel és végre szerepét a szolgáltatás. Ugyanakkor megszerzik állapotát egy közönséges folyamat vagy feladat. Azt mondhatjuk, hogy a mikrokernel architektúra megfelel a kliens-szerver technológia. Nevek, de a technológia lehetővé teszi, annál nagyobb mértékben és kevesebb erőfeszítéssel REA-tovagyűrűző fent felsorolt elvek kialakítása működő SIS.
A legfontosabb feladat a mikrokernel design választani az alap prima tivov hogy legyen a mikrokernel, hogy a szükséges és elégséges szolgáltatást. A mikrokernel tartalmazott és kivégezték minimális mennyiségű kódot végrehajtásához szükséges alapvető rendszer hívásokat. A Num-lo e kihívások közé üzenetküldés és egyéb kommunikáció a szervezet nem a külső a mikro-kernel folyamatok menedzsment támogatása a megszakításokat, valamint számos más nagyon kevés funkciókat. A maradék-kiterjedő rendszer funkciók, amelyek jellemzően a „normál” (nem mikronukleusz) opera-nyos rendszerek állnak rendelkezésre, mint moduláris kiegészítések folyamatokat, amelyek kölcsönhatásba lépnek elsősorban egymással és a teljesítő interakció révén üzenetet halad.
A legtöbb mikrokernel operációs rendszerek alapjául ilyen egy ív-tecture áll mikrokernel technológia Mach. Ez az operációs rendszer jött létre a Carnegie Mellon University, és sok fejlesztő vette vele példa.
Végrehajtható mikrokernel funkciók csak annak érdekében, hogy csökkentsék annak hatályát-nek, és maximalizálja az összeget a kód fut egy alkalmazás programot. Mikrokernel csak azokat a funkciókat, amelyek szükségesek meghatározásának céljára CIÓ sor elméleti számítási környezetek számára az alkalmazások és együttműködési alkalmazások. Ennek eredményeként, a mikrokernel csak öt különböző típusú szolgáltatások:
- virtuális memória kezelése;
- támogatás a munkahelyek és a patakok;
- kommunikációs folyamatok közötti (Inter-Process Communication, IPC);
- menedzsment támogatása IO és a megszakításokat;
- Host szolgáltatások (host) és a processzor.
Más alrendszerek és az operációs rendszer, mint például a fájlrendszerek támogatása külső eszközök és a hagyományos programozási felületek készülnek, mint rendszer szolgáltatás vagy fogadni állapotát közönséges obrabaty-lev els feladatokat. Ezek a programok futnak, mint egy alkalmazás egy mikrokernel.
Az alkalmazás fogalmának több szálat, hogy végre egy feladatot royadro teremt a mikro-alkalmazási környezet, amely hasznos Multipro tsessorov; ebben az esetben nem szükséges, hogy a gép egy többprocesszoros: egy CPU különböző adatfolyamok csak a különböző időpontokban végzett. Minden támogatásra van szükség a többprocesszoros, skontsentri-ment egy viszonylag kicsi és egyszerű mikrokernel.
Mivel a kis méretének és képes támogatni egyéb szolgáltatások formájában a hagyományos eljárások fut az alkalmazás pro-gramm magukat mikrokernel könnyebb, mint a kernel monolit vagy moduláris operációs rendszereket. A mikrokernel operációs rendszer felügyeleti része hangú Azt jelzi, moduláris alkatrészeket, be lehet állítani a számos módon, amely lehetővé teszi a rendszer kiépítése nagy mellett a kisebb részek. Például minden eszköz-független és semleges szolgáltatás magától otde nemű és be lehet állítani különböző módokon. Mikrokernel is megkönnyítik multi-processzorok támogatják a szabványos programozási környezet, amely egyszerre több is használható processzorok, ha vannak, de ha nem működik az egyik. Specialized kódot multiprocesszorok korlátozza a mikrokernel. Sőt, a hálózat kommunikál egymással mikro-royader lehet használni az operációs rendszer támogatja gond bűnbánó osztály erősen párhuzamos gépek.
Bizonyos esetekben, a használata mikrokernel szemlélet a gyakorlatban Stalky-jelzi, bizonyos nehézségek, ami abban nyilvánul meg, lassításában sebesség a rendszer kéri, amikor üzenetet küld a mikrokernel, szemben a klasszikus megközelítés. Másrészt, lehet konstatív-ment, egyébként. Mivel a mikrokernel kicsi és nagymértékben optimalizálása-ment, bizonyos feltételek mellett lehetővé teszik a valós idejű jellemzők, szükséges eszközkezelő Nagysebességű sebességű-kommunikáció. Végül jól strukturált mikrokernel Secu Chiva szigetelő réteg hardveres különbségek, amelyek nem elfedi a magas szintű programozási nyelv. Így ők teszik könnyebbé váljon a kódot, és növeli a szintet újra CIÓ hasznosítású.
A legjelentősebb képviselője a mikrokernel operációs rendszer az operációs rendszer QNX valós időben. QNX mikrokernel csak támogatja tervezési és ütemezési folyamatait, folyamatok közötti kommunikáció, megszakítás kezelő és a hálózati szolgáltatások az alsó szinten. Ez mikrokernel amely csak pár tucat rendszer kéri, hanem azért, mert ez lehet helyezni teljesen a belső gyorsítótár még az ilyen processzorok az Intel 486. Mint tudod, egy másik változata az operációs rendszert használnak, és különböző mennyiségű magot - 8-46 Kbyte .
Építeni egy minimális QNX rendszer. Azt akarja, hogy adjunk a mikro-kernel folyamat vezetője, amely létrehozza és kezeli folyamatok és memória folyamatokban. QNX operációs rendszer alkalmazható nemcsak vstroeynyh és merevlemez nélküli rendszerek, hozzá kell adnia a fájlrendszer manager és a száj-roystv. Ezek a menedzserek kívül hajtják végre a kernel térben úgy, hogy a kernel kicsi marad.