תוכן עניינים:
הגדרה - מה המשמעות של גרעין?
גרעין הוא מרכיב הליבה של מערכת הפעלה. באמצעות תקשורת בין-פרוצסית ושיחות מערכת, היא משמשת כגשר בין יישומים ועיבוד הנתונים המתבצע ברמת החומרה.
כאשר מערכת הפעלה נטענת בזיכרון, הגרעין נטען תחילה ונשאר בזיכרון עד שמערכת ההפעלה מושבתת שוב. הגרעין אחראי על משימות ברמה נמוכה כגון ניהול דיסקים, ניהול משימות וניהול זיכרון.
Techopedia מסביר את Kernel
גרעין מחשב מתממשק בין שלושת רכיבי חומרת המחשבים העיקריים, ומספק שירותים בין ממשק היישום / משתמש למעבד, זיכרון והתקני קלט / פלט חומרה אחרים.
הגרעין מספק ומנהל משאבי מחשב, ומאפשר לתוכנות אחרות להפעיל ולהשתמש במשאבים אלה. הגרעין גם מגדיר שטח כתובת זיכרון ליישומים, טוען קבצים עם קוד יישום לזיכרון, מגדיר את ערימת הביצוע של תוכניות ומסתעף למקומות מסוימים בתוך תוכניות לביצוע.
הגרעין אחראי ל:
- ניהול תהליכים לביצוע יישומים
- ניהול זיכרון, הקצאת קלט / פלט
- ניהול מכשירים באמצעות מנהלי התקנים
- בקרת שיחות מערכת, שהיא חיונית לביצוע שירותי גרעינים
ישנם חמישה סוגים של גרעינים:
- גרעינים מונוליטיים: כל שירותי מערכות ההפעלה פועלים לאורך חוט הגרעין הראשי בתוך גרעין מונוליטי, השוכן גם הוא באותו אזור זיכרון, ובכך מאפשרים גישה לחומרה עוצמתית ועשירה.
- גרעיני מיקרו: הגדר הפשטה פשוטה על חומרה המשתמשת בפרימיטיביות או קריאות מערכת ליישום שירותי הפעלה מינימליים כמו ריבוי משימות, ניהול זיכרון ותקשורת בין-מעבד.
- גרעינים היברידיים: הפעל כמה שירותים במרחב הגרעינים כדי להפחית את תקופת הביצועים של מיקרו-גרעינים מסורתיים שבהם קוד הגרעין עדיין מופעל כשרת במרחב המשתמשים.
- ליבות ננו: פשט את דרישת הזיכרון על ידי האצלת שירותים, כולל אלה הבסיסיים כמו בקרי הפרעה או טיימרים למנהלי התקנים.
- גרעיני אקסו: הקצו משאבי חומרה פיזיים כמו זמן מעבד וחסימה לדיסק לתוכניות אחרות, שיכולות לקשר למערכות הפעלה של הספריה המשתמשות בגרעין כדי לדמות הפשטות של מערכות הפעלה.
