çekirdek

Çekirdek Nedir:

Çekirdek, bilgisayarın ana parçası olan işletim sisteminin çekirdeğini belirlemek için hesaplamada kullanılan İngilizce bir kelimedir.

Çekirdek sürümünden eski veya daha eski bir sürüme yapılan basit bir değişiklik bilgisayardaki donanım ve uyumluluk sorunlarını çözmek için yeterli olabilir.

Çekirdek, sistemle ilgili her şeyin tam kontrolü ile, başlatma sırasında yüklenecek ilk programlardan biridir.

Çalışmaya başlar başlamaz, çekirdek uygun bilgisayar çalışması için gereken tüm donanımı tespit eden bir işlemi başlatır.

Ek olarak, bir çekirdek yazılım giriş ve çıkış taleplerini yerine getirir ve kullanılan bellek ve çevrebirim aygıtlarını yönetir.

Çekirdek işlevi

Sistemin çekirdeği olan çekirdek, yazılımı donanıma bağlamaktan sorumludur.

Bu sayede işletim sisteminin kaynakları arasında etkin iletişim kurar ve temel işlevlerini yönetir.

Çekirdek tarafından yönetilen bir işletim sisteminin ana fonksiyonlarına bakınız.

Süreç yönetimi

Bir işletim sisteminde, işlem çalışan bir programdır.

Çekirdek tarafından gerçekleştirilen süreç yönetimi hangi işlemlerin yürütüleceğine karar verir.

Çalışan işlemlerin her biri, aynı saniyede işlemciye birkaç kez girip çıkarak başka bir işleme yol açabilir.

Çekirdek, hangi işlemcilerin işlemciye dağıtılacağına karar vermekten sorumludur.

İşlemler arasında geçiş çok hızlı bir şekilde gerçekleştiğinden, işlemcide olmasa bile bir program çalışmaya devam edebilir.

Erişim modları

Bir işlemin yürütülmesi iki farklı şekilde gerçekleştirilebilir.

Kullanıcı modu : birkaç alt sistemden oluşur. Bunlardan biri, çevre alt sistemi de dahil olmak üzere, çeşitli işletim sistemleri için tasarlanmış uygulamalar yürütür.

Kullanıcı modu ayrıcalıklı bir mod olarak kabul edilir. Bu moddaki tüm yazılımlar, süreç oluşturma gibi ayrıcalıklı talimatları uygulamak için Çekirdeğe talepte bulunmalıdır.

Çekirdek Modu : Tüm bilgisayara erişimi olduğu için ayrıcalıklı olarak kabul edilir. CPU Çekirdek modundayken, güvenilir bir yazılım çalıştığını ve herhangi bir talimatı yerine getirebildiğini gösterir.

CPU'nun anlamını görün.

Hafıza yönetimi

Görev yöneticisinde, bir miktar RAM (toplam hafıza) çekirdeğe tahsis edilir.

İşlem yönetimi sırasında, çekirdek programları bir adres alanına gönderir.

Çekirdeğe ayrılan toplam hafızanın bir kısmı, çekirdek işlemlerin o alana gönderilmesi için her zaman kullanılabilir hafızanın olmasını sağlar.

Çekirdek, işlem sırasında her bir işlemin erişebileceği bellek miktarını belirleme işlevine de sahiptir.

Cihaz yönetimi

Çekirdek, bilgisayara bağlı çevre birimlerini kontrol eder.

Bir kullanıcı bir aygıtı (örn. Kalem sürücüsü, yazıcı, kulaklık, fare vb.) Her bağladığında, Çekirdek o aygıtın belleğini yönetir ve bilgisayarın programları ve donanımıyla iletişim kurar.

Her cihazın, belirli bir işletim sisteminde çalışmak üzere yapılmış bir sürücüsü vardır. Bu nedenle, Windows için tasarlanmış bir sürücü, örneğin bir MAC üzerinde çalışmaz.

Her aygıtın sürücüsü, belirli bir elektronik aygıtla bilgisayarın işletim sistemi arasında yürütülen bir tür komut çevirisini gerçekleştirmektir.

Bir işletim sisteminin hizmetlerine İngilizce'de "kabuk" anlamına gelen ve kabuk adı verilen bir kullanıcı arayüzü vasıtasıyla erişilir. Adı, kabuğun çekirdeğin etrafındaki en dıştaki katman olması gerçeğinden kaynaklanmaktadır.

Arayüzün anlamını görün.

Sistem çağrıları

Sistem çağrıları, kullanıcı modunda kullanılan bilgisayar programlarının sahip olduğu belirli fonksiyonlardır. Bir bilgisayarın işletim sisteminin çekirdeğini çağırmak için kullanılır, böylece belirli bir işlemi gerçekleştirir.

Bu işlevler genellikle karmaşıktır ve ortalama bir kullanıcının erişemediği özellikleri kullanır.

Bazı Windows sistem çağrıları ve bunlara karşılık gelen Linux çekirdeği örnekleri için aşağıya bakınız.

Windows hakkında daha fazla bilgi edinin.

Çekirdek Çeşitleri

Mimarisiyle ilgili olarak, bir işletim sisteminin çekirdeği monolitik, hibrit veya mikronükleus olabilir .

yekpare

Aygıt sürücüleri ve çekirdek uzantıları, tam donanım erişimi olan çekirdek alanda çalışır.

Tüm modüller aynı adres alanında çalıştığından, bu boşluklardan birinde meydana gelen bir hata varsa, tüm sistem etkilenebilir.

Monolitik örnekleri : Linux, BSD, MS-DOS ve Solaris.

Linux en iyi bilinen monolitik çekirdeklerden biridir,

Özgür ve taşınabilir bir yazılım olan Linux, IBM bilgisayarlarından mobil aygıtlara, akıllı telefonlara veya iPod'lara kadar onlarca platformda çalışma avantajına sahiptir.

Yazılım ve donanım hakkında daha fazla bilgi edinin ..

Mikronükleus veya mikro çekirdek

Mikronükleus, adından da anlaşılacağı gibi, çok küçük bir çekirdektir ve bu nedenle Çekirdek uzayında mümkün olduğunca az işlem gerçekleştirir.

İşlemlerden bazıları kullanıcı alanında çalışır.

Mikronükleus tipi çekirdekte, bir hata meydana gelirse, sorunu sunan hizmeti yeniden başlatmanız yeterlidir.

Bu, tüm sistemin devrilmesini önler (monolitik çekirdekte olduğu gibi).

Mikronükleğin örnekleri : AIX, BeOS, L4, Mach, Minix, MorphOS, QNX, RADIOS, VSTa ve GNU Hurd.

melez

Hibrit sistemler, monolitik ve mikronükleğe kıyasla orta bir temelde çalışan sistemler olarak kabul edilir.

Hibrit, mikro çekirdeğin kararlılığını ve güvenliğini monolitik performans ile birleştirir.

Hibrit çekirdek bir mikronükleğe benzer, ancak çekirdek alanda bir kod ("temel olmayan") vardır, böylece yürütülen işlemler daha hızlı olur.

Melez örnekleri : AmigaOS, Android, Chrome, Macintosh, webOS, Windows, OSX ve Xinu.

Android Çekirdeği Linux'tan yapılmıştır. Bununla birlikte, herkes Android'i Linux olarak sınıflandırmaz, çünkü bunun yalnızca Linux'a dayandığını ama Linux'un kendisine ait olmadığını düşünürler.

Android hakkında daha fazla bilgi edinin.