什么是单片内核的概念？

内核是操作系统的核心部分。它是启动加载程序之后，每次启动系统时加载的第一个程序。内核驻留在内存中，直到操作系统关闭。

内核提供用户和系统硬件组件之间的接口。当进程向内核发出请求时，这被称为系统调用。

内核的功能

内核的功能如下：

  • 进程管理

  • 访问计算机资源

  • 设备管理

  • 内存管理

  • 中断处理

  • I/O通信

内核的类型

内核的不同类型如下：

  • 单片内核。

  • 微内核。

  • 混合内核。

  • 纳米内核。

  • 外核

现在让我们讨论单片内核。

单片内核

这是一种操作系统架构，其中整个操作系统都在内核空间运行。

这种单片模型与其他操作系统架构（如微内核）不同，因为它仅在计算机硬件之上提供虚拟接口，这使其更加实用。

操作系统被编写为一系列过程的集合，这些过程链接在一起形成一个大的可执行程序。系统中的每个过程都可以自由调用任何其他过程。调用任何过程都能使系统非常高效。

在这种结构中，没有信息隐藏的可能性。每个过程对其他每个过程都是可见的。

示例 - MS DOS 和 LINUX

单片内核为操作系统提出了一个基本结构：

  • 主函数 - 调用请求的服务过程。

  • 服务过程 - 执行系统调用。

  • 实用程序函数 - 帮助服务过程执行某些任务。

优点

单片内核的优点如下：

  • 这种架构的执行速度非常快。

  • 所有内存管理、文件管理和进程调度都在一个空间中执行。

  • 进程在一个地址空间中运行。

  • 这种架构是一个单一的静态二进制文件。

缺点

单片内核的缺点如下：

  • 如果任何服务失败，整个系统都会失败。

  • 要添加任何类型的新的服务，必须由用户修改。

单片内核的架构如下所示：

更新于：2021年11月29日

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