Diferença entre microkernel e kernel monolítico
Contente
- Gráfico de comparação
- Definição de Microkernel
- Definição de Kernel Monolítico
- Principais diferenças entre microkernel e kernel monolítico
- Conclusão:
Kernel é a parte principal de um sistema operacional; ele gerencia os recursos do sistema. O kernel é como uma ponte entre o aplicativo e o hardware do computador. O Kernel pode ser classificado posteriormente em duas categorias, Microkernel e Monolithic Kernel. Microkernel é aquele em que os serviços do usuário e os serviços do kernel são mantidos em um espaço de endereço separado. No entanto, nos serviços de usuário e serviços do kernel monolítico, ambos são mantidos no mesmo espaço de endereço. Vamos discutir mais algumas diferenças entre o microkernel e o kernel monolítico com a ajuda do gráfico de comparação mostrado abaixo.
- Gráfico de comparação
- Definição
- Principais diferenças
- Conclusão
Gráfico de comparação
Base para Comparação | Microkernel | Núcleo Monolítico |
---|---|---|
Basic | Nos serviços de usuário do microkernel e no kernel, os serviços são mantidos em espaço de endereço separado. | No kernel monolítico, os serviços do usuário e os serviços do kernel são mantidos no mesmo espaço de endereço. |
Tamanho | Microkernel são menores em tamanho. | O núcleo monolítico é maior que o microkernel. |
Execução | Execução lenta. | Execução rápida. |
Extensível | O microkernel é facilmente extensível. | É difícil estender o núcleo monolítico. |
Segurança | Se um serviço falha, afeta o funcionamento do microkernel. | Se um serviço falha, todo o sistema falha no kernel monolítico. |
Código | Para escrever um microkernel, é necessário mais código. | Para escrever um kernel monolítico, é necessário menos código. |
Exemplo | QNX, Symbian, L4Linux, Singularidade, K42, Mac OS X, Integridade, PikeOS, HURD, Minix e Coyotos. | Linux, BSDs (FreeBSD, OpenBSD, NetBSD), Microsoft Windows (95,98, Me), Solaris, OS-9, AIX, HP-UX, DOS, OpenVMS, XTS-400 etc. |
Definição de Microkernel
O microkernel sendo um kernel gerencia todos os recursos do sistema. Mas em um microkernel, o serviços de usuário e a serviços de kernel são implementados em diferentes espaços de endereço. Os serviços do usuário são mantidos em espaço de endereço do usuário, e os serviços do kernel são mantidos em espaço de endereço do kernel. este reduz o tamanho do kernel e reduz ainda mais o tamanho do sistema operacional.
Além da comunicação entre o aplicativo e o hardware do sistema, o microkernel fornece serviços mínimos de gerenciamento de processos e memória. A comunicação entre o programa / aplicativo cliente e os serviços em execução no espaço de endereço do usuário é estabelecida através da passagem. Eles nunca interagem diretamente. Isso reduz a velocidade de execução do microkernel.
Em um microkernel, os serviços do usuário são isolados dos serviços do kernel; portanto, se algum serviço do usuário falhar, isso não afetará o serviço do kernel e, portanto, o sistema operacional. permaneça inalterado. Essa é uma das vantagens do microkernel. O microkernel é facilmente extensível. Se os novos serviços forem adicionados, eles serão adicionados ao espaço de endereço do usuário e, portanto, o espaço do kernel não exigirá nenhuma modificação. O microkernel também é facilmente portátil, seguro e confiável.
Definição de Kernel Monolítico
O kernel monolítico gerencia os recursos do sistema entre o aplicativo e o hardware do sistema. Mas, diferentemente do microkernel, os serviços do usuário e os serviços do kernel são implementados no mesmo espaço de endereço. Isso aumenta o tamanho do kernel e aumenta ainda mais o tamanho do sistema operacional.
O kernel monolítico fornece agendamento da CPU, gerenciamento de memória, gerenciamento de arquivos e outras funções do sistema operacional através de chamadas do sistema. Como os serviços de usuário e os serviços de kernel residem no mesmo espaço de endereço, isso resulta no sistema operacional de execução rápida.
Uma das desvantagens do kernel monolítico é se algum serviço falhar, o sistema inteiro falhará. Se um novo serviço deve ser adicionado ao kernel monolítico, todo o sistema operacional deve ser modificado.
Principais diferenças entre microkernel e kernel monolítico
- O ponto básico no qual microkernel e kernel monolítico se distinguem é que microkernel implementar serviços de usuário e serviços de kernel em espaços de endereço diferentes e núcleo monolítico implementar serviços de usuário e serviços de kernel sob mesmo espaço de endereço.
- O tamanho do microkernel é pequeno pois apenas os serviços do kernel residem no espaço de endereço do kernel. No entanto, o tamanho do núcleo monolítico é comparativamente maior do que o microkernel porque os serviços do kernel e os serviços do usuário residem no mesmo espaço de endereço.
- A execução do kernel monolítico é Mais rápido como a comunicação entre aplicativo e hardware é estabelecida usando o chamada do sistema. Por outro lado, a execução do microkernel é lento conforme a comunicação entre aplicativo e hardware do sistema é estabelecida através de passagem.
- É fácil estender o microkernel porque um novo serviço deve ser adicionado no espaço de endereço do usuário isolado do espaço do kernel, para que o kernel não precise ser modificado. Oposto é o caso do kernel monolítico, se um novo serviço for adicionado ao kernel monolítico, o kernel inteiro precisará ser modificado.
- Microkernel é mais seguro do que o kernel monolítico, como se um serviço falhasse no microkernel, o sistema operacional permanece inalterado. Por outro lado, se um serviço falhar no kernel monolítico, todo o sistema falhará.
- O projeto monolítico de kernel requer menos código, o que leva a menos erros. Por outro lado, o design de microkernel precisa de mais código, o que leva a mais bugs.
Conclusão:
O microkernel é mais lento, mas mais seguro e confiável que o kernel monolítico. O kernel monolítico é rápido, mas menos seguro, pois qualquer falha no serviço pode levar à falha do sistema.