Różnica między trybem użytkownika a trybem jądra

Kluczowa różnica - użytkownik Tryb kontra tryb jądra
 

Komputer działa w dwóch trybach: trybie użytkownika i trybie jądra. Gdy na komputerze jest uruchomione oprogramowanie, jest w trybie użytkownika. Po żądaniu oprogramowania aplikacji na komputer komputer przechodzi w tryb jądra. Jądro jest rdzeniem systemu komputerowego. Następnie komputer często przełącza się między trybem użytkownika a trybem jądra. Najważniejsze zadania systemu operacyjnego są wykonywane w trybie jądra. The kluczowa różnica to między trybem użytkownika a trybem jądra tryb użytkownika to tryb, w którym działają aplikacje, a tryb jądra to tryb uprzywilejowany, do którego wchodzi komputer podczas uzyskiwania dostępu do zasobów sprzętowych.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest tryb użytkownika
3. Co to jest tryb jądra
4. Podobieństwa między trybem użytkownika a trybem jądra
5. Porównanie obok siebie - tryb użytkownika vs tryb jądra w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest tryb użytkownika?

Gdy aplikacja komputerowa jest uruchomiona, działa w trybie użytkownika. Niektóre przykłady to aplikacja tekstowa, PowerPoint, czytanie pliku PDF i przeglądanie Internetu. Są to aplikacje, więc komputer jest w trybie użytkownika. Gdy proces jest w trybie użytkownika i wymaga dowolnego zasobu sprzętowego, żądanie to jest wysyłane do jądra. Ponieważ w tym trybie dostęp do sprzętu jest ograniczony, jest on znany jako tryb mniej uprzywilejowany, tryb slave lub tryb ograniczony.

Rysunek 02: Tryby działania

W trybie użytkownika procesy uzyskują własną przestrzeń adresową i nie mogą uzyskać dostępu do przestrzeni adresowej, która należy do jądra. Awaria jednego procesu nie wpłynie na system operacyjny. Przerwanie ma wpływ tylko na ten konkretny proces.

Co to jest tryb jądra?

Jądro to program, który służy do uzyskiwania dostępu do komponentów sprzętowych systemu komputerowego. Jądro działa jako oprogramowanie pośrednie dla sprzętu i aplikacji / programów użytkownika. Tryb jądra jest ogólnie zarezerwowany dla zaufanych funkcji systemu operacyjnego na niskim poziomie.

Gdy proces jest wykonywany w trybie użytkownika i jeśli proces ten wymaga zasobów sprzętowych, takich jak pamięć RAM, drukarka itp., Proces ten powinien wysłać żądanie do jądra. Te żądania są wysyłane za pośrednictwem wywołań systemowych. Następnie komputer wchodzi w tryb jądra z trybu użytkownika. Po zakończeniu zadania tryb powraca do trybu użytkownika z trybu jądra. To przejście jest znane jako „przełączanie kontekstu”. Tryb jądra jest również nazywany jako tryb systemowy lub tryb uprzywilejowany. Nie można uruchomić wszystkich procesów w trybie jądra, ponieważ jeśli proces się nie powiedzie, cały system operacyjny może zawieść.

Rysunek 02: Jądro

Istnieje kilka rodzajów wywołań systemowych. Wywołania systemowe kontroli procesów tworzą procesy i kończą procesy. Połączenia systemu zarządzania plikami odczytują, zapisują, tworzą, usuwają, otwierają i zamykają pliki. System zarządzania urządzeniami wywołuje żądania urządzeń i zwalnia urządzenia, pobiera i ustawia atrybuty urządzenia. Istnieją również wywołania systemowe utrzymania informacji. Można ich użyć do uzyskania danych systemowych, godziny, daty. Zasoby wymagane przez jeden proces mogą być przechowywane przez inny proces. Dlatego procesy powinny komunikować się za pomocą wywołań systemowych komunikacji. Połączenia systemowe mogą tworzyć i usuwać połączenia, wysyłać i odbierać informacje o stanie.

Jakie są podobieństwa między trybem użytkownika a trybem jądra?

  • Komputer może przełączać się między oboma trybami.

Jaka jest różnica między trybem użytkownika a trybem jądra?

Tryb użytkownika a tryb jądra

Tryb użytkownika to tryb zastrzeżony, który uruchamiają i uruchamiają aplikacje. Tryb jądra to tryb uprzywilejowany, do którego wchodzi komputer podczas uzyskiwania dostępu do zasobów sprzętowych.
 Tryby
Tryb użytkownika jest uważany za tryb podrzędny lub tryb ograniczony. Tryb jądra to tryb systemowy, tryb główny lub tryb uprzywilejowany.
Przestrzeń adresowa
W trybie użytkownika proces otrzymuje własną przestrzeń adresową. W trybie jądra procesy uzyskują pojedynczą przestrzeń adresową.
 Zakłócenia
W trybie użytkownika, jeśli wystąpi przerwanie, tylko jeden proces się nie powiedzie. W trybie jądra, jeśli nastąpi przerwanie, cały system operacyjny może zawieść.
Ograniczenia
W trybie użytkownika istnieją ograniczenia w dostępie do programów jądra. Nie można uzyskać do nich bezpośredniego dostępu. W trybie jądra można uzyskać dostęp zarówno do programów użytkownika, jak i programów jądra.

Podsumowanie - użytkownik Tryb kontra tryb jądra

Komputer działa w trybie użytkownika lub w trybie jądra. Różnica między trybem użytkownika a trybem jądra polega na tym, że tryb użytkownika jest trybem ograniczonym, w którym działają aplikacje, a tryb jądra jest trybem uprzywilejowanym, do którego komputer wchodzi podczas uzyskiwania dostępu do zasobów sprzętowych. Komputer przełącza się między tymi dwoma trybami. Częste przełączanie kontekstu może spowolnić prędkość, ale nie można wykonać wszystkich procesów w trybie jądra. Tak jest ponieważ; jeśli jeden proces zawiedzie, cały system operacyjny może zawieść.

Pobierz wersję PDF trybu użytkownika kontra tryb jądra

Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać go do celów offline zgodnie z cytatem. Pobierz wersję PDF tutaj Różnica między trybem użytkownika a trybem jądra

Odniesienie:

1.nabazan-microsoft. „Tryb użytkownika i tryb jądra.” Dokumenty Microsoft. Dostępny tutaj 
2.pranitpkothari. YouTube, YouTube, 23 lutego 2015 r. Dostępne tutaj  
3. „Wyjaśnienie - wywołania systemowe i typy wywołań systemowych w systemie operacyjnym”. , Last moment Learning, Youtube, 12 lipca 2017 r. Dostępne tutaj  

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. 'Schemat pierścienia CPU' Przez użytkownika: Cljk (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia