Introduktion til monolitisk kerne

En monolitisk kerne er en operativsystemarkitektur, hvor hele operativsystemet fungerer i kerneområdet. Det er et meget grundlæggende operativsystem, der udfører opgaver som filstyring, enhedsstyring, hukommelsesstyring og processtyring. Alle disse processer styres direkte i kernen. Dette administrerer også ressourcer mellem hardware og applikation sammen med brugertjeneste og kerneltjenester, der implementeres under det samme adresseområde. Det øger også kernens størrelse og øger dermed også styresystemets størrelse. Denne kerne var en af ​​de mest anvendte og foretrukne OS-arkitektur i slutningen af ​​1980'erne, og mange operativsystemer har bygget på dette. Operativsystemer som Linux, Solaris, AIX, OpenVMS, HP-UX, DOS osv. Udnytter monolitisk kerneknap OS-arkitektur.

forståelse

For at forstå ethvert operativsystem er det meget vigtigt at forstå arkitekturen i OS og de forskellige komponenter, og hvordan kommunikerer de med hinanden. Som du kan se fra arkitekturdiagrammet vist ovenfor, er den monolitiske kerne et meget gammelt og grundlæggende operativsystem, der udfører opgaver som batchbehandling, filoverførsel osv., Den fungerer som en virtuel maskine og tager kontrol over alle hardwarekomponenter.

De vigtigste ting at bemærke i den monolitiske kernearkitektur er

  1. Alle hardwarekomponenter, der er nødvendige til behandling, er indlejret i kernen.
  2. Da alle komponenter er til stede i kernen, kan de kommunikere med hinanden direkte og også med kernen.
  3. Det kan håndtere meget begrænsede ressourcer og er ideelle til at udføre mindre opgaver.
  4. Det kan indlæse moduler dynamisk, dynamisk lastbare moduler har en meget lille overhead sammenlignet med at opbygge modulet i operativsystembillede.
  5. Det hjælper også med at holde mængden af ​​kode, der kører i kerneområdet, til et minimum.

Hvordan gør den monolitiske kerne arbejdet så let?

Denne kerne har en meget enkel arkitektur, og det gør det så let at arbejde og forstå. Det kræver også mindre kode for at skrive en monolitisk kerne end andre kerner som Microkernel. monolitisk kerne udnytter en adresseplads, der kører i kernetilstand, så den fungerer sammen med alle kerne- og enhedsdrivere. Den største fordel ved denne fremgangsmåde er effektiv, især med x86-arkitekturen ved at skifte en opgave er en kostbar operation.

Grafisk oversigt over monolitisk kerne

Kilde : Wikipedia

Hvad kan du gøre med monolitisk kerne?

Det tilbyder høj hastighed og er ideel til mindre opgaver, da den kan håndtere begrænsede ressourcer. Med en monolitisk kerne kan du udføre opgaver som CPU-planlægning, filstyring, hukommelsesstyring og andre funktioner via systemopkald.

Fordele

Indtil videre har vi set arkitekturen i den monolitiske kerne, og hvad den kan gøre, lad os nu se fordelene:

  1. Udførelseshastigheden er hurtigere i den monolitiske kerne sammenlignet med mikrokernen.
  2. Der kræves mindre kodning for at skrive denne kerne sammenlignet med mikrokernen.
  3. Det er et enkelt stykke software, og dermed er både kildekode og kompileret kode mindre.
  4. Monolitisk kerne består af kernefunktionerne i operativsystemet og enhedsdrivere og er i stand til at indlæse moduler under kørsel.
  5. Indlæsning af moduler dynamisk hjælper med at holde mængden af ​​kode, der kører i kernen, til et minimum.

Hvorfor skal vi bruge monolitisk kerne?

Brug denne kerne, når du har brug for, at udførelsen skal være hurtig, og færre ressourcer skal håndteres. Også hvis moduler skal indlæses dynamisk, kan man gå med det monolitiske kerne-operativsystem, er dynamisk indlæsning af moduler en mere fleksibel måde at håndtere operativsystembillede på under drift i sammenligning med genstart af operativsystembillede.

Anvendelsesområde

Dette operativsystem har et meget begrænset omfang, da det kun var i stand til at udføre mindre opgaver. Der er også visse begrænsninger af monolitisk kerne-OS, som du skal være opmærksom på, mens du tager en beslutning om operativsystemet.

  1. Denne kerne er vanskelig at udvide.
  2. Hvis en tjeneste går ned, kan hele systemet blive styrtet i en monolitisk kerne. Dette er den største ulempe ved monolitisk kerne.
  3. Kodning i kerneplads er hårdt, da du ikke kan bruge fælles biblioteker, og fejlfinding er også hård.
  4. Hvis en bruger ønsker at tilføje en ny tjeneste, skal hele operativsystemet ændres.

Hvem er det rigtige publikum til at lære monolitiske kerneteknologier?

For enhver kandidat i datalogi eller it-fagfolk, der netop har startet karrieren, kan dette være en god læsning. At have et godt kendskab til OS er altid en tilføjelse for virksomheden. Denne kerne har en meget enkel arkitektur, det er meget let at forstå og arbejde på den. En forståelse af monolitisk kerne er også et must for at forstå et mere avanceret operativsystem som Microkernel-operativsystem og hybrid-operativsystem.

Hvordan denne teknologi vil hjælpe dig i karrierevækst?

At have et godt kendskab til ethvert operativsystem er en ekstra fordel for alle it-fagfolk, også dette er et godt udgangspunkt for at forstå et kernebaseret operativsystem. De fleste af bank- og finansieringsprojekter gør stadig brug af Linux- og Unix-baseret operativsystem, og da de har denne kernelarkitektur, ville det være dejligt at have en god forståelse af kernelarkitektur i dybden.

Konklusion

Vi er nået til slutningen af ​​artiklen, håber, I nu har en klar forståelse af, hvad monolitisk kerne er, hvordan fungerer den, dens arkitektur, og hvordan kan den hjælpe jer med at udmærke i jeres karriere. Også hvis du får klarheden i den monolitiske kerne-OS-arkitektur, vil det være let for dig at forstå det mere avancerede operativsystem som mikrokernel OS og hybrid kernel OS-arkitektur.

Anbefalede artikler

Dette har været en guide til monolitisk kerne. Her diskuterede vi de grundlæggende koncepter, definition, omfang, karrierevækst og fordele ved monolitisk kernel. Du kan også gennemgå vores andre foreslåede artikler for at lære mere -

  1. Hvad er Salesforce-teknologi?
  2. Hvad er softwareudvikling?
  3. Hvad er Informatica?
  4. Hvad er SQL Developer?

Kategori:

Softwareudvikling