Sự khác biệt giữa Chế độ người dùng và Chế độ hạt nhân

Sự khác biệt chính - Người dùng Chế độ vs Chế độ hạt nhân
 

Một máy tính hoạt động ở hai chế độ là chế độ người dùng và chế độ kernel. Khi máy tính đang chạy phần mềm ứng dụng, nó ở chế độ người dùng. Sau khi phần mềm ứng dụng yêu cầu phần cứng, máy tính sẽ chuyển sang chế độ kernel. Nhân là lõi của hệ thống máy tính. Sau đó, máy tính thường xuyên chuyển đổi giữa chế độ người dùng và chế độ kernel. Hầu hết các tác vụ quan trọng của hệ điều hành đang thực thi trong chế độ kernel. Các sự khác biệt chính giữa Chế độ người dùng và Chế độ hạt nhân là chế độ người dùng là chế độ mà các ứng dụng đang chạy và chế độ kernel là chế độ đặc quyền mà máy tính nhập vào khi truy cập tài nguyên phần cứng.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Chế độ người dùng là gì
3. Chế độ hạt nhân là gì
4. Điểm tương đồng giữa Chế độ người dùng và Chế độ hạt nhân
5. So sánh cạnh nhau - Chế độ người dùng so với Chế độ hạt nhân ở dạng bảng
6. Tóm tắt

Chế độ người dùng là gì?

Khi một ứng dụng máy tính đang chạy, nó ở chế độ người dùng. Một số ví dụ là ứng dụng word, PowerPoint, đọc tệp PDF và duyệt internet. Đây là các chương trình ứng dụng để máy tính ở chế độ người dùng. Khi quá trình ở chế độ người dùng và yêu cầu bất kỳ tài nguyên phần cứng nào, yêu cầu đó được gửi đến kernel. Vì có quyền truy cập hạn chế vào phần cứng trong chế độ này, nên nó được gọi là chế độ ít đặc quyền, chế độ nô lệ hoặc là chế độ hạn chế.

Hình 02: Phương thức hoạt động

Trong chế độ người dùng, các quy trình có được không gian địa chỉ của riêng họ và không thể truy cập vào không gian địa chỉ thuộc về kernel. Vì vậy, sự thất bại của một quá trình sẽ không ảnh hưởng đến hệ điều hành. Nếu có một ngắt, nó chỉ ảnh hưởng đến quá trình cụ thể đó.

Chế độ hạt nhân là gì?

Nhân là một chương trình phần mềm được sử dụng để truy cập các thành phần phần cứng của hệ thống máy tính. Kernel hoạt động như một phần mềm trung gian cho các chương trình phần mềm và phần mềm ứng dụng / phần mềm ứng dụng. Chế độ kernel thường được dành riêng cho các chức năng tin cậy cấp thấp của hệ điều hành.

Khi quy trình đang thực thi ở chế độ người dùng và nếu quy trình đó yêu cầu tài nguyên phần cứng như RAM, máy in, v.v., quy trình đó sẽ gửi yêu cầu đến kernel. Các yêu cầu này được gửi qua các cuộc gọi hệ thống. Sau đó, máy tính vào Chế độ Kernel từ chế độ người dùng. Khi tác vụ hoàn thành, chế độ sẽ chuyển về chế độ người dùng từ chế độ kernel. Quá trình chuyển đổi này được gọi làchuyển ngữ cảnhMùi. Chế độ kernel cũng được gọi là chế độ hệ thống hoặc là chế độ đặc quyền. Không thể chạy tất cả các quy trình trong chế độ kernel vì nếu một quy trình bị lỗi thì toàn bộ hệ điều hành có thể bị lỗi.

Hình 02: Hạt nhân

Có một số loại cuộc gọi hệ thống. Các cuộc gọi hệ thống điều khiển quy trình tạo ra các quy trình và chấm dứt các quy trình. Hệ thống quản lý tệp gọi các tệp đọc, ghi, tạo, xóa, mở và đóng tệp. Hệ thống quản lý thiết bị gọi các thiết bị yêu cầu và thiết bị phát hành, nhận và đặt thuộc tính thiết bị. Ngoài ra còn có các cuộc gọi hệ thống bảo trì thông tin. Chúng có thể được sử dụng để lấy dữ liệu hệ thống, thời gian, ngày tháng. Tài nguyên được yêu cầu bởi một quy trình có thể được tổ chức bởi một quy trình khác. Do đó, các quy trình nên giao tiếp bằng cách sử dụng các cuộc gọi hệ thống truyền thông. Các cuộc gọi hệ thống liên lạc có thể tạo và xóa các kết nối, gửi và nhận thông tin trạng thái.

Điểm tương đồng giữa Chế độ người dùng và Chế độ hạt nhân là gì?

  • Máy tính có thể chuyển đổi giữa cả hai chế độ.

Sự khác biệt giữa Chế độ người dùng và Chế độ hạt nhân là gì?

Chế độ người dùng so với chế độ hạt nhân

Chế độ người dùng là chế độ hạn chế, mà các chương trình ứng dụng đang thực thi và bắt đầu. Chế độ hạt nhân là chế độ đặc quyền mà máy tính nhập vào khi truy cập tài nguyên phần cứng.
 Chế độ
Chế độ người dùng được coi là chế độ nô lệ hoặc chế độ hạn chế. Chế độ kernel là chế độ hệ thống, chế độ chủ hoặc chế độ đặc quyền.
Không gian địa chỉ
Trong chế độ Người dùng, một quy trình có không gian địa chỉ của riêng họ. Trong Chế độ hạt nhân, các quy trình có được không gian địa chỉ đơn.
 Gián đoạn
Trong Chế độ người dùng, nếu xảy ra gián đoạn, chỉ có một quá trình không thành công. Trong Chế độ hạt nhân, nếu xảy ra gián đoạn, toàn bộ hệ điều hành có thể bị lỗi.
Những hạn chế
Trong chế độ người dùng, có các hạn chế để truy cập các chương trình kernel. Không thể truy cập chúng trực tiếp. Trong chế độ kernel, cả chương trình người dùng và chương trình kernel đều có thể được truy cập.

Tóm tắt - Người dùng Chế độ vs Chế độ hạt nhân

Một máy tính hoạt động ở chế độ người dùng hoặc chế độ kernel. Sự khác biệt giữa Chế độ người dùng và Chế độ hạt nhân là chế độ người dùng là chế độ hạn chế trong đó các ứng dụng đang chạy và chế độ lõi là chế độ đặc quyền mà máy tính nhập vào khi truy cập tài nguyên phần cứng. Máy tính đang chuyển đổi giữa hai chế độ này. Chuyển đổi ngữ cảnh thường xuyên có thể làm chậm tốc độ nhưng không thể thực hiện tất cả các quy trình trong chế độ kernel. Đó là bởi vì; nếu một quá trình bị lỗi thì toàn bộ hệ điều hành có thể bị lỗi.

Tải xuống Phiên bản PDF của Chế độ người dùng so với Chế độ hạt nhân

Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây Sự khác biệt giữa Chế độ người dùng và Chế độ hạt nhân

Tài liệu tham khảo:

1.nabazan-microsoft. Chế độ người dùng và chế độ kernel. Tài liệu Microsoft. Có sẵn ở đây 
2.pranitpkothari. YouTube, YouTube, ngày 23 tháng 2 năm 2015. Có sẵn tại đây  
3. Giải thích - Các cuộc gọi hệ thống và các loại cuộc gọi hệ thống trong hệ điều hành. , Khoảnh khắc học tập cuối cùng, YouTube, 12 tháng 7 năm 2017. Có sẵn tại đây  

Hình ảnh lịch sự:

1.'CPU ring ring'By User: Cljk (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia