Avainero – käyttäjätila vs. ydintila
Tietokone toimii kahdessa tilassa, jotka ovat käyttäjätila ja ydintila. Kun tietokoneessa on käynnissä sovellusohjelmisto, se on käyttäjätilassa. Kun sovellusohjelmisto on pyytänyt laitteistoa, tietokone siirtyy ydintilaan. Ydin on tietokonejärjestelmän ydin. Tämän jälkeen tietokone vaihtaa usein käyttäjätilan ja ydintilan välillä. Käyttöjärjestelmän kriittisimmät tehtävät suoritetaan ydintilassa. Tärkein ero käyttäjätilan ja ydintilan välillä on, että käyttäjätila on tila, jossa sovellukset toimivat, ja ydintila on etuoikeutettu tila, johon tietokone siirtyy laitteistoresursseja käytettäessä.
Mikä on käyttäjätila?
Kun tietokonesovellus on käynnissä, se on käyttäjätilassa. Joitakin esimerkkejä ovat Word-sovellus, PowerPoint, PDF-tiedoston lukeminen ja Internetin selaaminen. Nämä ovat sovellusohjelmia, joten tietokone on käyttäjätilassa. Kun prosessi on käyttäjätilassa ja vaatii laitteistoresursseja, pyyntö lähetetään ytimelle. Koska tässä tilassa on rajoitettu pääsy laitteistoon, sitä kutsutaan vähemmän etuoikeutetuksi tilaksi, orjatilaksi tai rajoitetuksi tilaksi.
Kuva 02: Toimintatavat
Käyttäjätilassa prosessit saavat oman osoiteavaruutensa eivätkä pääse ytimeen kuuluvaan osoiteavaruuteen. Joten yhden prosessin epäonnistuminen ei vaikuta käyttöjärjestelmään. Jos on keskeytys, se vaikuttaa vain kyseiseen prosessiin.
Mikä on ydintila?
Ydin on ohjelmisto, jota käytetään tietokonejärjestelmän laitteistokomponenttien käyttämiseen. Ydin toimii väliohjelmistona laitteistoille ja sovellusohjelmistoille/käyttäjäohjelmille. Ydintila on yleensä varattu käyttöjärjestelmän matalan tason luotetuille toiminnoille.
Kun prosessi suoritetaan käyttäjätilassa ja jos se vaatii laitteistoresursseja, kuten RAM-muistia, tulostinta jne., prosessin tulee lähettää pyyntö ytimelle. Nämä pyynnöt lähetetään järjestelmäkutsujen kautta. Sitten tietokone siirtyy ydintilaan käyttäjätilasta. Kun tehtävä on suoritettu, tila vaihtuu takaisin käyttäjätilaan ydintilasta. Tätä siirtymää kutsutaan "kontekstin vaihtamiseksi". Ydintilaa kutsutaan myös järjestelmätilaksi tai etuoikeutetuksi tilaksi. Kaikkia prosesseja ei voi ajaa ydintilassa, koska jos prosessi epäonnistuu, koko käyttöjärjestelmä saattaa epäonnistua.
Kuva 02: Ydin
Järjestelmäkutsuja on useita. Prosessinohjausjärjestelmäkutsut luovat prosesseja ja lopettavat prosessit. Tiedostonhallintajärjestelmä kutsuu lukemaan, kirjoittamaan, luomaan, poistamaan, avaamaan ja sulkemaan tiedostoja. Laitehallintajärjestelmä kutsuu pyyntölaitteita ja vapauttaa laitteita, hakee ja asettaa laiteattribuutteja. Myös tiedon ylläpitojärjestelmäkutsuja. Niitä voidaan käyttää järjestelmätietojen, ajan ja päivämäärän hakemiseen. Yhden prosessin vaatima resurssi voi olla toisen prosessin hallussa. Siksi prosessien tulisi kommunikoida käyttämällä viestintäjärjestelmäkutsuja. Viestintäjärjestelmän puhelut voivat luoda ja poistaa yhteyksiä, lähettää ja vastaanottaa tilatietoja.
Mitä yhtäläisyyksiä käyttäjätilan ja ydintilan välillä on?
Tietokone voi vaihtaa molempien tilojen välillä
Mitä eroa käyttäjätilan ja ydintilan välillä on?
Käyttäjätila vs. ydintila |
|
| Käyttäjätila on rajoitettu tila, jota sovellusohjelmat suorittavat ja käynnistyy. | Ydintila on etuoikeutettu tila, johon tietokone siirtyy käyttäessään laitteistoresursseja. |
| Modes | |
| Käyttäjätilaa pidetään orjatilana tai rajoitettuna tilana. | Ydintila on järjestelmätila, päätila tai etuoikeutettu tila. |
| Osoiteväli | |
| Käyttäjätilassa prosessi saa oman osoiteavaruutensa. | Ydintilassa prosessit saavat yhden osoitetilan. |
| Keskeytykset | |
| Jos käyttäjätilassa tapahtuu keskeytys, vain yksi prosessi epäonnistuu. | Ydintilassa, jos keskeytys tapahtuu, koko käyttöjärjestelmä saattaa epäonnistua. |
| Rajoitukset | |
| Käyttäjätilassa ydinohjelmien käyttöä on rajoitettu. Niitä ei voi käyttää suoraan. | Ydintilassa voidaan käyttää sekä käyttäjäohjelmia että ydinohjelmia. |
Yhteenveto – Käyttäjätila vs. ydintila
Tietokone toimii joko käyttäjä- tai ydintilassa. Ero käyttäjätilan ja ydintilan välillä on, että käyttäjätila on rajoitettu tila, jossa sovellukset toimivat, ja ydintila on etuoikeutettu tila, johon tietokone siirtyy laitteistoresursseja käytettäessä. Tietokone vaihtaa näiden kahden tilan välillä. Toistuva kontekstin vaihtaminen voi hidastaa nopeutta, mutta kaikkia prosesseja ei ole mahdollista suorittaa ydintilassa. Siksi koska; jos yksi prosessi epäonnistuu, koko käyttöjärjestelmä saattaa epäonnistua.
Lataa PDF-versio käyttäjätilasta vs. ydintilasta
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä Käyttäjätilan ja ydintilan ero
