Kľúčový rozdiel – používateľský režim a režim jadra
Počítač pracuje v dvoch režimoch, ktorými sú používateľský režim a režim jadra. Keď je na počítači spustený aplikačný softvér, je v používateľskom režime. Po požiadavke aplikačného softvéru na hardvér prejde počítač do režimu jadra. Jadro je jadrom počítačového systému. Následne sa počítač často prepína medzi používateľským režimom a režimom jadra. Najkritickejšie úlohy operačného systému sa vykonávajú v režime jadra. Kľúčový rozdiel medzi používateľským režimom a režimom jadra je ten, že používateľský režim je režim, v ktorom sú spustené aplikácie, a režim jadra je privilegovaný režim, do ktorého počítač vstupuje pri prístupe k hardvérovým zdrojom.
Čo je používateľský režim?
Keď je spustená počítačová aplikácia, je v používateľskom režime. Niektoré príklady sú aplikácie Word, PowerPoint, čítanie súboru PDF a prehliadanie internetu. Ide o aplikačné programy, takže počítač je v používateľskom režime. Keď je proces v užívateľskom režime a vyžaduje akýkoľvek hardvérový prostriedok, táto požiadavka sa odošle do jadra. Keďže v tomto režime je obmedzený prístup k hardvéru, je známy ako menej privilegovaný režim, podriadený režim alebo obmedzený režim.
Obrázok 02: Prevádzkové režimy
V užívateľskom režime získavajú procesy svoj vlastný adresný priestor a nemajú prístup k adresnému priestoru, ktorý patrí jadru. Takže zlyhanie jedného procesu neovplyvní operačný systém. Ak dôjde k prerušeniu, ovplyvní to iba tento konkrétny proces.
Čo je režim jadra?
Jadro je softvérový program, ktorý sa používa na prístup k hardvérovým komponentom počítačového systému. Kernel funguje ako middleware softvér pre hardvér a aplikačný softvér/používateľské programy. Režim jadra je vo všeobecnosti vyhradený pre dôveryhodné funkcie operačného systému na nízkej úrovni.
Keď sa proces vykonáva v používateľskom režime a ak tento proces vyžaduje hardvérové zdroje, ako je RAM, tlačiareň atď., tento proces by mal odoslať požiadavku do jadra. Tieto požiadavky sa odosielajú prostredníctvom systémových volaní. Potom počítač prejde do režimu jadra z používateľského režimu. Po dokončení úlohy sa režim zmení späť na používateľský z režimu jadra. Tento prechod je známy ako „prepínanie kontextu“. Režim jadra sa tiež nazýva systémový režim alebo privilegovaný režim. Nie je možné spustiť všetky procesy v režime jadra, pretože ak proces zlyhá, môže zlyhať celý operačný systém.
Obrázok 02: Jadro
Existuje niekoľko typov systémových volaní. Systém riadenia procesov volá procesy vytvárajú a ukončuje procesy. Systém správy súborov volá čítať, zapisovať, vytvárať, mazať, otvárať a zatvárať súbory. Systém správy zariadení volá zariadenia so žiadosťou a uvoľňuje zariadenia, získava a nastavuje atribúty zariadenia. Existujú aj systémové volania na údržbu informácií. Môžu byť použité na získanie systémových údajov, času, dátumu. Zdroj vyžadovaný jedným procesom môže byť držaný iným procesom. Preto by procesy mali komunikovať pomocou komunikačných systémových volaní. Volania komunikačného systému môžu vytvárať a odstraňovať spojenia, odosielať a prijímať informácie o stave.
Aké sú podobnosti medzi používateľským režimom a režimom jadra?
Počítač môže prepínať medzi oboma režimami
Aký je rozdiel medzi používateľským režimom a režimom jadra?
Používateľský režim verzus režim jadra |
|
| Používateľský režim je obmedzený režim, ktorý spúšťajú a spúšťajú aplikačné programy. | Režim jadra je privilegovaný režim, do ktorého počítač vstupuje pri prístupe k hardvérovým prostriedkom. |
| Režimy | |
| Používateľský režim sa považuje za režim slave alebo obmedzený režim. | Režim jadra je systémový režim, hlavný režim alebo privilegovaný režim. |
| Adresný priestor | |
| V používateľskom režime získa proces svoj vlastný adresný priestor. | V režime jadra získavajú procesy priestor s jednou adresou. |
| Prerušenia | |
| V používateľskom režime, ak dôjde k prerušeniu, zlyhá iba jeden proces. | V režime jadra, ak dôjde k prerušeniu, môže zlyhať celý operačný systém. |
| Obmedzenia | |
| V užívateľskom režime existujú obmedzenia pre prístup k programom jadra. Nedá sa k nim dostať priamo. | V režime jadra je možné pristupovať k užívateľským programom aj programom jadra. |
Súhrn – Používateľský režim verzus režim jadra
Počítač funguje buď v režime používateľa alebo v režime jadra. Rozdiel medzi režimom používateľa a režimom jadra je v tom, že používateľský režim je obmedzený režim, v ktorom sú spustené aplikácie, a režim jadra je privilegovaný režim, do ktorého počítač vstupuje pri prístupe k hardvérovým zdrojom. Počítač prepína medzi týmito dvoma režimami. Časté prepínanie kontextu môže spomaliť rýchlosť, ale nie je možné vykonať všetky procesy v režime jadra. To je preto, že; ak zlyhá jeden proces, môže zlyhať celý operačný systém.
Stiahnite si verziu PDF používateľského režimu vs režim jadra
Verziu tohto článku si môžete stiahnuť vo formáte PDF a použiť ju na offline účely podľa citácie. Stiahnite si verziu PDF tu Rozdiel medzi používateľským režimom a režimom jadra
