Βασική διαφορά – Λειτουργία χρήστη έναντι λειτουργίας πυρήνα
Ένας υπολογιστής λειτουργεί σε δύο λειτουργίες που είναι η λειτουργία χρήστη και η λειτουργία πυρήνα. Όταν ο υπολογιστής εκτελεί λογισμικό εφαρμογής, βρίσκεται σε λειτουργία χρήστη. Μετά το αίτημα λογισμικού εφαρμογής για υλικό, ο υπολογιστής εισέρχεται σε λειτουργία πυρήνα. Ο πυρήνας είναι ο πυρήνας του συστήματος υπολογιστών. Στη συνέχεια, ο υπολογιστής αλλάζει συχνά μεταξύ λειτουργίας χρήστη και λειτουργίας πυρήνα. Οι περισσότερες κρίσιμες εργασίες του λειτουργικού συστήματος εκτελούνται σε λειτουργία πυρήνα. Η βασική διαφορά μεταξύ της λειτουργίας χρήστη και της λειτουργίας πυρήνα είναι ότι η λειτουργία χρήστη είναι η λειτουργία στην οποία εκτελούνται οι εφαρμογές και η λειτουργία πυρήνα είναι η προνομιακή λειτουργία στην οποία εισέρχεται ο υπολογιστής κατά την πρόσβαση σε πόρους υλικού.
Τι είναι η λειτουργία χρήστη;
Όταν εκτελείται μια εφαρμογή υπολογιστή, βρίσκεται σε λειτουργία χρήστη. Μερικά παραδείγματα είναι η εφαρμογή word, το PowerPoint, η ανάγνωση ενός αρχείου PDF και η περιήγηση στο διαδίκτυο. Αυτά είναι προγράμματα εφαρμογών ώστε ο υπολογιστής να είναι σε λειτουργία χρήστη. Όταν η διαδικασία είναι σε λειτουργία χρήστη και απαιτεί πόρους υλικού, αυτό το αίτημα αποστέλλεται στον πυρήνα. Καθώς υπάρχει περιορισμένη πρόσβαση στο υλικό σε αυτήν τη λειτουργία, είναι γνωστή ως λιγότερο προνομιακή λειτουργία, εξαρτημένη λειτουργία ή περιορισμένη λειτουργία.
Εικόνα 02: Τρόποι Λειτουργίας
Στη λειτουργία χρήστη, οι διεργασίες αποκτούν το δικό τους χώρο διευθύνσεων και δεν μπορούν να έχουν πρόσβαση στο χώρο διευθύνσεων που ανήκει στον πυρήνα. Έτσι, η αποτυχία μιας διαδικασίας δεν θα επηρεάσει το λειτουργικό σύστημα. Εάν υπάρξει διακοπή, επηρεάζει μόνο τη συγκεκριμένη διαδικασία.
Τι είναι η λειτουργία πυρήνα;
Ο πυρήνας είναι ένα πρόγραμμα λογισμικού που χρησιμοποιείται για την πρόσβαση σε στοιχεία υλικού ενός συστήματος υπολογιστή. Ο πυρήνας λειτουργεί ως λογισμικό ενδιάμεσου λογισμικού για υλικό και λογισμικό εφαρμογών/προγράμματα χρήστη. Η λειτουργία πυρήνα γενικά προορίζεται για αξιόπιστες λειτουργίες χαμηλού επιπέδου του λειτουργικού συστήματος.
Όταν η διαδικασία εκτελείται σε λειτουργία χρήστη και εάν αυτή η διαδικασία απαιτεί πόρους υλικού, όπως RAM, εκτυπωτή κ.λπ., αυτή η διαδικασία θα πρέπει να στείλει ένα αίτημα στον πυρήνα. Αυτά τα αιτήματα αποστέλλονται μέσω κλήσεων συστήματος. Στη συνέχεια, ο υπολογιστής εισέρχεται στη λειτουργία πυρήνα από τη λειτουργία χρήστη. Όταν ολοκληρωθεί η εργασία, η λειτουργία επιστρέφει στη λειτουργία χρήστη από τη λειτουργία πυρήνα. Αυτή η μετάβαση είναι γνωστή ως «εναλλαγή περιβάλλοντος». Η λειτουργία πυρήνα ονομάζεται επίσης λειτουργία συστήματος ή προνομιακή λειτουργία. Δεν είναι δυνατό να εκτελεστούν όλες οι διεργασίες στη λειτουργία πυρήνα, επειδή εάν μια διεργασία αποτύχει, ολόκληρο το λειτουργικό σύστημα μπορεί να αποτύχει.
Εικόνα 02: Πυρήνας
Υπάρχουν διάφοροι τύποι κλήσεων συστήματος. Οι κλήσεις του συστήματος ελέγχου διεργασιών δημιουργούν διεργασίες και τερματίζουν διεργασίες. Οι κλήσεις του συστήματος διαχείρισης αρχείων για ανάγνωση, εγγραφή, δημιουργία, διαγραφή, άνοιγμα και κλείσιμο αρχείων. Σύστημα διαχείρισης συσκευών κλήσεων συσκευές αιτήματος και απελευθέρωση συσκευών, λήψη και ρύθμιση χαρακτηριστικών συσκευών. Υπάρχουν επίσης κλήσεις συστήματος συντήρησης πληροφοριών. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη λήψη δεδομένων συστήματος, ώρας, ημερομηνίας. Ο πόρος που απαιτείται από μια διαδικασία μπορεί να κρατηθεί από μια άλλη διαδικασία. Επομένως, οι διαδικασίες θα πρέπει να επικοινωνούν χρησιμοποιώντας κλήσεις συστήματος επικοινωνίας. Οι κλήσεις του συστήματος επικοινωνίας μπορούν να δημιουργούν και να διαγράφουν συνδέσεις, να στέλνουν και να λαμβάνουν πληροφορίες κατάστασης.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της λειτουργίας χρήστη και της λειτουργίας πυρήνα;
Ο υπολογιστής μπορεί να κάνει εναλλαγή μεταξύ των δύο λειτουργιών
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της λειτουργίας χρήστη και της λειτουργίας πυρήνα;
Λειτουργία χρήστη έναντι λειτουργίας πυρήνα |
|
| Η λειτουργία χρήστη είναι μια περιορισμένη λειτουργία, την οποία τα προγράμματα εφαρμογής εκτελούν και ξεκινάει. | Η λειτουργία πυρήνα είναι η προνομιακή λειτουργία, στην οποία εισέρχεται ο υπολογιστής κατά την πρόσβαση σε πόρους υλικού. |
| Λειτουργίες | |
| Η λειτουργία χρήστη θεωρείται ως η εξαρτημένη ή η περιορισμένη λειτουργία. | Η λειτουργία πυρήνα είναι η λειτουργία συστήματος, η κύρια λειτουργία ή η προνομιακή λειτουργία. |
| Χώρος διευθύνσεων | |
| Στη λειτουργία χρήστη, μια διεργασία αποκτά το δικό της χώρο διευθύνσεων. | Στη λειτουργία πυρήνα, οι διεργασίες αποκτούν χώρο ενιαίου διευθύνσεων. |
| Διακοπές | |
| Στη λειτουργία χρήστη, εάν παρουσιαστεί διακοπή, μόνο μία διαδικασία αποτυγχάνει. | Στη λειτουργία πυρήνα, εάν παρουσιαστεί διακοπή, ολόκληρο το λειτουργικό σύστημα ενδέχεται να αποτύχει. |
| Περιορισμοί | |
| Στη λειτουργία χρήστη, υπάρχουν περιορισμοί στην πρόσβαση σε προγράμματα πυρήνα. Δεν είναι δυνατή η απευθείας πρόσβαση σε αυτά. | Στη λειτουργία πυρήνα, είναι δυνατή η πρόσβαση τόσο στα προγράμματα χρήστη όσο και στα προγράμματα πυρήνα. |
Σύνοψη – Λειτουργία χρήστη έναντι Λειτουργίας πυρήνα
Ένας υπολογιστής λειτουργεί είτε σε λειτουργία χρήστη είτε σε λειτουργία πυρήνα. Η διαφορά μεταξύ της λειτουργίας χρήστη και της λειτουργίας πυρήνα είναι ότι η λειτουργία χρήστη είναι η περιορισμένη λειτουργία στην οποία εκτελούνται οι εφαρμογές και η λειτουργία πυρήνα είναι η προνομιακή λειτουργία στην οποία εισέρχεται ο υπολογιστής κατά την πρόσβαση σε πόρους υλικού. Ο υπολογιστής αλλάζει μεταξύ αυτών των δύο λειτουργιών. Η συχνή εναλλαγή περιβάλλοντος μπορεί να επιβραδύνει την ταχύτητα, αλλά δεν είναι δυνατή η εκτέλεση όλων των διεργασιών στη λειτουργία πυρήνα. Αυτό συμβαίνει επειδή? αν μια διαδικασία αποτύχει, ολόκληρο το λειτουργικό σύστημα μπορεί να αποτύχει.
Λήψη της έκδοσης PDF της Λειτουργίας χρήστη έναντι της λειτουργίας πυρήνα
Μπορείτε να κατεβάσετε την έκδοση PDF αυτού του άρθρου και να τη χρησιμοποιήσετε για σκοπούς εκτός σύνδεσης σύμφωνα με τη σημείωση παραπομπής. Κάντε λήψη της έκδοσης PDF εδώ Διαφορά μεταξύ της λειτουργίας χρήστη και της λειτουργίας πυρήνα
