Unterschied zwischen dem Benutzermodus und dem Kernel -Modus

Unterschied zwischen dem Benutzermodus und dem Kernel -Modus

Schlüsselunterschied - Benutzer Modus gegen Kernel -Modus
 

Ein Computer arbeitet in zwei Modi, die Benutzermodus und Kernel -Modus sind. Wenn der Computer Anwendungssoftware ausführt, befindet sich er im Benutzermodus. Nach der Anforderung für Anwendungssoftware nach Hardware gibt der Computer den Kernel -Modus ein. Der Kernel ist der Kern des Computersystems. Anschließend wechselt der Computer häufig zwischen dem Benutzermodus und dem Kernel -Modus. Die wichtigsten Aufgaben des Betriebssystems sind im Kernel -Modus auszuführen. Der Schlüsselunterschied Zwischen dem Benutzermodus und dem Kernel -Modus befindet sich das Der Benutzermodus ist der Modus, in dem die Anwendungen ausgeführt werden, und der Kernel -Modus ist der privilegierte Modus, in den der Computer beim Zugriff auf Hardware -Ressourcen eintritt.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist der Benutzermodus
3. Was ist der Kernel -Modus
4. Ähnlichkeiten zwischen dem Benutzermodus und dem Kernel -Modus
5. Seite an Seite Vergleich - Benutzermodus gegen Kernel -Modus in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist der Benutzermodus?

Wenn eine Computeranwendung ausgeführt wird, befindet sich sie im Benutzermodus. Einige Beispiele sind Wortanwendungen, PowerPoint, das Lesen einer PDF -Datei und das Durchsuchen des Internets. Dies sind Anwendungsprogramme, sodass sich der Computer im Benutzermodus befindet. Wenn sich der Prozess im Benutzermodus befindet und eine Hardware -Ressource erfordert, wird diese Anfrage an den Kernel gesendet. Da es in diesem Modus einen begrenzten Zugriff auf Hardware gibt, ist es als bekannt als Weniger privilegierter Modus, Sklavenmodus oder eingeschränkter Modus.

Abbildung 02: Betriebsmodi

Im Benutzermodus erhalten Prozesse ihren eigenen Adressraum und können nicht auf den Adressraum zugreifen, der zum Kernel gehört. Der Ausfall eines Prozesses wirkt sich also nicht auf das Betriebssystem aus. Wenn es einen Interrupt gibt, betrifft es nur diesen bestimmten Prozess.

Was ist der Kernel -Modus?

Ein Kernel ist ein Softwareprogramm, das zum Zugriff auf Hardwarekomponenten eines Computersystems verwendet wird. Kernel arbeitet als Middleware -Software für Hardware- und Anwendungssoftware/Benutzerprogramme. Der Kernel -Modus ist im Allgemeinen für vertrauenswürdige Funktionen des Betriebssystems reserviert.

Wenn der Prozess im Benutzermodus ausgeführt wird und dieser Vorgang Hardwareressourcen wie RAM, Drucker usw. erfordert, sollte dieser Vorgang eine Anfrage an den Kernel senden. Diese Anfragen werden über Systemanrufe gesendet. Dann tritt der Computer im Kernel -Modus aus dem Benutzermodus ein. Wenn die Aufgabe abgeschlossen ist, wechselt der Modus vom Kernel -Modus zurück in den Benutzermodus. Dieser Übergang ist als "bekannt"Kontextumschaltung”. Der Kernel -Modus wird auch als als bezeichnet Systemmodus oder privilegierter Modus. Es ist nicht möglich, alle Prozesse im Kernel -Modus auszuführen, da wenn ein Prozess ausfällt, kann das gesamte Betriebssystem möglicherweise fehlschlagen.

Abbildung 02: Kernel

Es gibt verschiedene Arten von Systemanrufen. Prozesssteuerungssystemaufrufe erstellen Prozesse und terkendiert Prozesse. Dateiverwaltungssystem Anrufe Anrufe, Lesen, Schreiben, Erstellen, Löschen, Öffnen und Schließen von Dateien.  Geräteverwaltungssystem Anrufe Anforderungsgeräte und Release -Geräte, GET und Setzen Sie Geräteattribute. Es gibt auch Anrufe für Informationstartsysteme. Sie können verwendet werden, um Systemdaten, Uhrzeit, Datum zu erhalten. Die Ressource, die durch einen Prozess erforderlich ist, kann von einem anderen Prozess aufbewahrt werden. Daher sollten die Prozesse mithilfe von Kommunikationssystemaufrufen kommunizieren. Aufrufe von Kommunikationssystemen können Verbindungen erstellen und löschen, Statusinformationen senden und empfangen.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen dem Benutzermodus und dem Kernel -Modus??

  • Der Computer kann zwischen beiden Modi wechseln.

Was ist der Unterschied zwischen dem Benutzermodus und dem Kernel -Modus?

Benutzermodus gegen Kernel -Modus

Der Benutzermodus ist ein eingeschränkter Modus, den die Anwendungsprogramme ausführen und starten. Der Kernel -Modus ist der privilegierte Modus, den der Computer beim Zugriff auf Hardware -Ressourcen eingibt.
 Modi
Der Benutzermodus wird als Slave -Modus oder der eingeschränkte Modus angesehen. Der Kernel -Modus ist der Systemmodus, der Master -Modus oder der privilegierte Modus.
Adressraum
Im Benutzermodus erhält ein Prozess einen eigenen Adressraum. Im Kernel -Modus erhalten Prozesse einen einzelnen Adressraum.
 Unterbrechungen
Wenn ein Interrupt auftritt, schlägt im Benutzermodus nur ein Prozess fehl. Im Kernel -Modus kann das gesamte Betriebssystem möglicherweise fehlschlagen, wenn ein Interrupt auftritt.
Einschränkungen
Im Benutzermodus gibt es Einschränkungen, um auf Kernel -Programme zuzugreifen. Kann nicht direkt auf sie zugreifen. Im Kernel -Modus können sowohl Benutzerprogramme als auch Kernel -Programme zugegriffen werden.

Zusammenfassung -Benutzer Modus gegen Kernel -Modus

Ein Computer arbeitet entweder im Benutzermodus oder im Kernel -Modus. Der Unterschied zwischen dem Benutzermodus und dem Kernel -Modus besteht darin. Der Computer wechselt zwischen diesen beiden Modi. Häufige Kontextschaltwechsel kann die Geschwindigkeit verlangsamen, aber es ist nicht möglich, alle Prozesse im Kernel -Modus auszuführen. Das ist, weil; Wenn ein Prozess ausfällt, kann das gesamte Betriebssystem möglicherweise fehlschlagen.

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Referenz:

1.Nabazan-Microsoft. „Benutzermodus und Kernel -Modus.Microsoft Docs. Hier verfügbar 
2.Pranitpkothari. YouTube, YouTube, 23. Februar. 2015. Hier verfügbar  
3.„Aufrufe des Erläuterungssystems und Systemaufruftypen im Betriebssystem.”, Letzter Moment lernen, Youtube, 12. Juli 2017. Hier verfügbar  

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1.'CPU Ring Scheme'By User: CLJK (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia