DavidS/zusammenfassungen
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity

update

Browse Source
This commit is contained in:
David Schirrmeister
2024-04-29 11:42:21 +02:00
parent 91c659cbaf
commit 1ec1d18863
6 changed files with 84 additions and 4 deletions
Download Patch File Download Diff File Expand all files Collapse all files

49
Writerside/topics/Betriebssystemkerne.md Normal file
View File

@ -0,0 +1,49 @@
# Betriebssystemkerne
> Gute **Architektur** sagt und _warum_ etwas getan wurde.
> Nicht _wie_ und nicht _wann_ und _wer_.
## Der Betriebssystemkern
- Enthält grundlegende Funktionen des Betriebssystems
- Systemaufrufe
- Benutzerverwaltung
- Prozessverwaltung inklusive Ausführungsreihenfolge ([Scheduling](06_prozessstruktur.md#zeitliche-ausf-hrung-von-prozessen))
- Interprozesskommunikation
- Prozessumschalter ([Dispatcher](06_prozessstruktur.md#zeitliche-ausf-hrung-von-prozessen))
- Gerätetreiber
- [Speicherverwaltung](06_prozessstruktur.md#prozesse-im-speicher)
- Dateisysteme zur Verwaltung von Dateien auf Speicherlaufwerken
- Ist die Schnittstelle zur Hardware des Computers
- Funktionalitäten im BS-Kern haben vollen Hardwarezugriff
- Funktionalitäten laufen als Prozess im Adressraum des Kerns
- Funktionalitäten müssen nicht zwingend im Kern positioniert sein, sie können auch über Dienste bereitgestellt werden (Architektur)
## Übersicht Betriebssystem
![image_17.png](image_17.png)
### Betriebssystemkern
- Der **Kernel-Bereich** ist privilegiert
### Die Anwendungsschicht
- Der **User-Bereich** ist nicht privilegiert, kann aber darauf aufbauende Funktionalitäten bereitstellen
- Zugriff auf die Hardware erfolgt alleinig durch die im _Kernel_ bereitgestellten Funktionalitäten (System-Calls)
## Monolitische Kerne
Ein Monolith enthält alle Funktionalitäten eines Betriebssystems
| Pro | Con |
|-------------------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Bessere **Ausführungsgeschwindigkeit** da weniger _Prozesswechsel_ notwendig sind | Abgestürzte Komponenten des Kerns können nicht separat neu gestartet werden -> können das gesamte BS zum Absturz bringen |
| Durch jahrelange Entwicklungstätigkeit ist eine gewachsene **Stabilität** vorhanden | |
## Minimale Kerne (Microkernel)
Hier befinden sich nur die nötigsten Funktionen im Kernel
| Pro | Con |
|--------------------------------------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Alle weiteren Funktionalitäten laufen als _Dienste_ bzw. _Server_ im User-Modus | Abgestürzte Komponenten des Kerns können nicht separat neu gestartet werden -> können das gesamte BS zum Absturz bringen |
| Ausgelagerte Funktionalitäten sind leichter austauschbar, bietet bessere _Stabilität_ und _Sicherheit_ | |
## Hybride Kerne
Enthalten Komponenten, die, aus Geschwindigkeitsgründen, zusätzlich in den Kernel aufgenommen werden