Raktų skirtumas – vartotojo režimas ir branduolio režimas
Kompiuteris veikia dviem režimais: vartotojo režimu ir branduolio režimu. Kai kompiuteryje veikia taikomoji programinė įranga, jis veikia vartotojo režimu. Po taikomosios programinės įrangos užklausos dėl aparatinės įrangos kompiuteris pereina branduolio režimą. Branduolys yra kompiuterinės sistemos šerdis. Vėliau kompiuteris dažnai persijungia tarp vartotojo režimo ir branduolio režimo. Svarbiausios operacinės sistemos užduotys vykdomos branduolio režimu. Pagrindinis skirtumas tarp vartotojo režimo ir branduolio režimo yra tas, kad vartotojo režimas yra režimas, kuriuo veikia programos, o branduolio režimas yra privilegijuotas režimas, į kurį kompiuteris pereina, kai pasiekia aparatinės įrangos išteklius.
Kas yra vartotojo režimas?
Kai veikia kompiuterio programa, ji veikia vartotojo režimu. Kai kurie pavyzdžiai yra Word programa, PowerPoint, PDF failo skaitymas ir naršymas internete. Tai yra taikomosios programos, todėl kompiuteris veikia vartotojo režimu. Kai procesas veikia vartotojo režimu ir reikalauja bet kokių aparatinės įrangos išteklių, ta užklausa siunčiama branduoliui. Kadangi šiuo režimu prieiga prie aparatinės įrangos yra ribota, jis vadinamas mažiau privilegijuotu režimu, pavaldiniu arba ribotu režimu.
02 pav.: Veikimo režimai
Naudotojo režimu procesai gauna savo adresų erdvę ir negali pasiekti branduoliui priklausančios adresų erdvės. Taigi vieno proceso gedimas neturės įtakos operacinei sistemai. Jei yra pertraukimas, jis turi įtakos tik tam konkrečiam procesui.
Kas yra branduolio režimas?
Branduolys yra programinė įranga, naudojama prieigai prie kompiuterio sistemos aparatinės įrangos komponentų. Branduolys veikia kaip aparatinės įrangos ir taikomosios programinės įrangos / vartotojo programų tarpinė programinė įranga. Branduolio režimas paprastai yra skirtas žemo lygio patikimoms operacinės sistemos funkcijoms.
Kai procesas vykdomas vartotojo režimu ir jei šiam procesui reikalingi aparatūros ištekliai, pvz., RAM, spausdintuvas ir pan., šis procesas turėtų nusiųsti užklausą branduoliui. Šios užklausos siunčiamos sistemos skambučiais. Tada kompiuteris pereina į branduolio režimą iš vartotojo režimo. Kai užduotis baigta, režimas grįžta į vartotojo režimą iš branduolio režimo. Šis perėjimas žinomas kaip „konteksto perjungimas“. Branduolio režimas taip pat vadinamas sistemos režimu arba privilegijuotuoju režimu. Neįmanoma paleisti visų procesų branduolio režimu, nes jei procesas sugenda, gali sugesti visa operacinė sistema.
02 pav.: branduolys
Yra kelių tipų sistemos iškvietimai. Procesų valdymo sistemos iškvietimai sukuria procesus ir užbaigia procesus. Failų valdymo sistemos skambučiai skaityti, rašyti, kurti, ištrinti, atidaryti ir uždaryti failus. Įrenginių valdymo sistema iškviečia užklausų įrenginius ir išleidžia įrenginius, gauna ir nustato įrenginio atributus. Taip pat yra informacijos priežiūros sistemos skambučiai. Jie gali būti naudojami norint gauti sistemos duomenis, laiką, datą. Vienam procesui reikalingi ištekliai gali būti laikomi kitam procesui. Todėl procesai turėtų bendrauti naudojant ryšio sistemos skambučius. Ryšio sistemos skambučiai gali sukurti ir ištrinti ryšius, siųsti ir gauti būsenos informaciją.
Kokie yra vartotojo režimo ir branduolio režimo panašumai?
Kompiuteris gali perjungti abu režimus
Kuo skiriasi vartotojo režimas ir branduolio režimas?
Vartotojo režimas prieš branduolio režimą |
|
Vartotojo režimas yra ribotas režimas, kurį vykdo ir pradeda veikti taikomosios programos. | Branduolinis režimas yra privilegijuotas režimas, kurį kompiuteris įjungia, kai pasiekia aparatinės įrangos išteklius. |
Režimai | |
Vartotojo režimas laikomas pavaldiniu arba ribotu režimu. | Branduolių režimas yra sistemos režimas, pagrindinis režimas arba privilegijuotasis režimas. |
Adreso vieta | |
Naudotojo režimu procesas gauna savo adresų erdvę. | Branduolio režimu procesai gauna vieną adreso erdvę. |
Pertraukimai | |
Naudotojo režimu, jei įvyksta pertraukimas, nepavyksta tik vienas procesas. | Branduolio režimu, jei įvyksta pertraukimas, gali sugesti visa operacinė sistema. |
Apribojimai | |
Naudotojo režimu yra apribojimai pasiekti branduolio programas. Negaliu jų tiesiogiai pasiekti. | Branduolio režimu galima pasiekti ir vartotojo programas, ir branduolio programas. |
Santrauka – vartotojo režimas prieš branduolio režimą
Kompiuteris veikia vartotojo arba branduolio režimu. Skirtumas tarp vartotojo režimo ir branduolio režimo yra tas, kad vartotojo režimas yra apribotas režimas, kuriame veikia programos, o branduolio režimas yra privilegijuotas režimas, kurį kompiuteris įjungia, kai pasiekia aparatinės įrangos išteklius. Kompiuteris perjungia šiuos du režimus. Dažnas konteksto perjungimas gali sulėtinti greitį, tačiau neįmanoma vykdyti visų procesų branduolio režimu. Taip yra todėl; jei vienas procesas nepavyksta, gali sugesti visa operacinė sistema.
Atsisiųskite vartotojo režimo ir branduolio režimo PDF versiją
Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatos pastaboje. Atsisiųskite PDF versiją čia. Skirtumas tarp vartotojo režimo ir branduolio režimo