Primerjalna tabela
| Podlaga za primerjavo | Mikrokernel | Monolitno jedro |
|---|---|---|
| Osnovno | V uporabniških storitvah in jedru mikrokernel se storitve hranijo v ločenem naslovnem prostoru. | V monolitnem jedru se tako uporabniške storitve kot storitve jedra hranijo v istem naslovnem prostoru. |
| Velikost | Mikro jedro je manjše velikosti. | Monolitno jedro je večje kot mikrokernel. |
| Izvajanje | Počasno izvajanje. | Hitra izvedba. |
| Raztegljiv | Mikro jedro je lahko raztegljivo. | Monolitno jedro je težko razširiti. |
| Varnost | Če se storitev zruši, to vpliva na delovanje mikrokernela. | Če se storitev zruši, se celoten sistem zruši v monolitnem jedru. |
| Koda | Če želite napisati mikrokernel, potrebujete več kode. | Za pisanje monolitnega jedra je potrebno manj kode. |
| Primer | QNX, Symbian, L4Linux, Singularnost, K42, Mac OS X, Integrity, PikeOS, HURD, Minix in Coyotos. | Linux, BSD (FreeBSD, OpenBSD, NetBSD), Microsoft Windows (95, 98, Me), Solaris, OS-9, AIX, HP-UX, DOS, OpenVMS, XTS-400 itd. |
Opredelitev mikrojedra
Mikrokernel kot jedro upravlja vse sistemske vire. V mikrokernelu pa so uporabniške storitve in storitve jedra implementirane v različnih naslovnih prostorih. Uporabniške storitve se hranijo v naslovnem prostoru uporabnika, storitve jedra pa so shranjene pod naslovnim prostorom jedra . To zmanjša velikost jedra in dodatno zmanjša velikost operacijskega sistema.
Poleg komunikacije med aplikacijo in strojno opremo sistema mikrokernel zagotavlja minimalne storitve upravljanja procesov in pomnilnika. Komunikacija med odjemalskim programom / aplikacijo in storitvami, ki se izvajajo v naslovnem prostoru uporabnika, se vzpostavi s posredovanjem sporočil. Nikoli ne sodelujejo neposredno. To zmanjšuje hitrost izvajanja mikrokernelov.
V mikrokernelu so uporabniške storitve izolirane od storitev jedra, tako da če katera koli uporabniška storitev ne uspe, to ne vpliva na storitev jedra, zato operacijski sistem ostane nespremenjen . To je ena od prednosti mikrokernela. Mikro jedro je lahko razširljivo . Če želite dodati nove storitve, se dodajo v naslovni prostor uporabnika in zato prostor jedra ne zahteva nobenih sprememb. Mikro-jedro je tudi enostavno prenosljivo, varno in zanesljivo.
Definicija monolitnega jedra
Monolitno jedro upravlja sistemske vire med aplikacijo in strojno opremo sistema. V nasprotju z mikrokernelom pa so uporabniške storitve in storitve jedra implementirane pod istim naslovnim prostorom. S tem se poveča velikost jedra, kar še poveča velikost operacijskega sistema.
Monolitno jedro omogoča razporejanje CPU, upravljanje pomnilnika, upravljanje datotek in druge funkcije operacijskega sistema prek sistemskih klicev. Ker se storitve za uporabnike in storitve jedra nahajajo na istem naslovnem prostoru, to povzroči hitro izvajanje operacijskega sistema.
Ena od pomanjkljivosti monolitnega jedra je, če katera koli storitev ne uspe, celoten sistem se zruši. Če želite v monolitno jedro dodati novo storitev, je treba spremeniti celoten operacijski sistem.
Ključne razlike med mikrokernelom in monolitnim jedrom
- Osnovna točka, na kateri se razlikuje mikrokernel in monolitno jedro, je, da mikrokernel izvaja uporabniške storitve in storitve jedra v različnih naslovnih prostorih, monolitno jedro pa izvaja tako uporabniške storitve kot storitve jedra pod istim naslovnim prostorom .
- Velikost mikrokernela je majhna, saj so v naslovnem prostoru jedra samo storitve jedra. Vendar je velikost monolitnega jedra sorazmerno večja kot mikrokernel, ker se storitve jedra in uporabniške storitve nahajajo v istem naslovnem prostoru.
- Izvajanje monolitnega jedra je hitrejše, saj se komunikacija med aplikacijo in strojno opremo vzpostavi s sistemskim klicem . Po drugi strani pa je izvajanje mikrokernela počasno, saj se komunikacija med aplikacijo in strojno opremo sistema vzpostavi s posredovanjem sporočil .
- Mikro-jedro je enostavno razširiti, ker je treba v naslovni prostor uporabnikov, ki je izoliran od prostora jedra, dodati novo storitev, tako da jedro ne bo potrebno spreminjati. Nasprotno je primer monolitnega jedra, če želimo dodati novo storitev v monolitno jedro, potem pa moramo spremeniti celotno jedro.
- Mikrokernel je varnejši od monolitnega jedra, kot če storitev v mikrokernelu ne uspe, operacijski sistem ne vpliva. Po drugi strani pa, če storitev ne uspe v monolitnem jedru, celoten sistem ne uspe.
- Monolitno oblikovanje jedra zahteva manj kode, kar vodi do manj napak. Po drugi strani pa projektiranje mikrokernel potrebuje več kode, ki vodi do več napak.
Sklep:
Microkernel je počasnejši, vendar varnejši in zanesljivejši od monolitnega jedra. Monolitno jedro je hitro, vendar manj varno, saj lahko kakršna koli napaka storitve povzroči zrušitev sistema.
