Mục lục:
Định nghĩa - Hạt nhân nguyên khối có nghĩa là gì?
Hạt nhân nguyên khối là một khung phần mềm hệ điều hành chứa tất cả các đặc quyền để truy cập các thiết bị đầu vào / đầu ra (I / O), bộ nhớ, ngắt phần cứng và ngăn xếp CPU. Các hạt nhân nguyên khối có xu hướng lớn hơn các hạt nhân khác vì chúng xử lý rất nhiều khía cạnh của xử lý máy tính ở mức thấp nhất, và do đó phải kết hợp mã có giao diện với nhiều thiết bị, I / O và các kênh ngắt và các nhà khai thác phần cứng khác.
Dạng hạt nhân này là nền tảng cho Linux, Unix, MS-DOS và Mac OS. Các hệ điều hành mới hơn thường sử dụng nhân lai để cho phép bảo trì và cải tiến hệ điều hành dễ dàng hơn.
Techopedia giải thích hạt nhân nguyên khối
Hạt nhân nguyên khối giữ quyền truy cập đặc quyền đầy đủ trên các thành phần khác nhau dưới sự kiểm soát của họ. Bao gồm các:
- Hệ thống tập tin
- Giao tiếp liên tiến trình
- Quản lý I / O và thiết bị
- Quản lý quá trình cơ bản
- Phần cứng
Lý do mà các kiến trúc kernel mới hơn như microkernel hoặc hybrid kernel design được ưa thích là bởi vì kernel càng lớn thì càng phải thực hiện nhiều chức năng hơn. Điều này làm cho mã cồng kềnh và tải chậm hơn. Một nhược điểm khác đối với thiết kế kernel nguyên khối là mã kernel phải được sửa đổi để thêm các tính năng hoặc sửa lỗi. Điều này thường yêu cầu biên dịch lại mã kernel và trình điều khiển phần cứng; nó thậm chí có thể có nghĩa là nâng cấp hệ điều hành hoàn chỉnh, tốn kém và giảm niềm tin của người dùng.
Các kiến trúc hạt nhân mới hơn chỉ duy trì quyền truy cập vào đặc quyền hạn chế và chuyển đặc quyền lên không gian người dùng thông qua các máy chủ, cung cấp quản lý tài nguyên một cách độc lập với các đặc quyền của riêng họ. Các máy chủ này chạy bên ngoài không gian bộ nhớ kernel, cho phép kích thước kernel nhỏ hơn nhiều và lộ trình nâng cấp hiệu quả hơn nhiều.
Kiến trúc hạt nhân nguyên khối vẫn được sử dụng cho các hệ thống như các hệ thống dựa trên Linux, trong đó một hạt nhân phát triển liên tục được cập nhật và thay thế là một phần của văn hóa của hệ điều hành. Bản chất hợp lý của Linux đã giữ cho hạt nhân nguyên khối của nó xuống kích thước chấp nhận được, giúp việc thêm các tính năng trở nên dễ dàng hơn.