Ядро операционной системы


Все операции, связанные с процессами, выполняются под управлением той части ОС, которая называется ядро.
Ядро обычно размещается в оперативной памяти, в то время как другие части ОС перемещаются во внешнюю память и обратно по мере необходимости.
Функции ядра
Ядро ОС, как правило, должно содержать программы для реализации следующих функций:
• обработка прерываний;
• операции над процессами;
• синхронизация процессов;
• организация взаимодействия между процессами;
• манипулирование блоками управления процессами;
• поддержка операций ввода-вывода;
• поддержка работы файловой системы;
• поддержка механизма вызова-возврата при обращении к процедурам;
• ряд учетных функций.
Иерархический подход к процессу проектирования ОС заключается в следующем.
В основе иерархии находится аппаратура компьютера, так называемая “чистая машина”.
На следующем уровне иерархии находятся различные функции ядра, в совокупности с которыми компьютер становится “расширенной машиной”.
Эти дополнительные функции, реализуемые при помощи ядра, часто называют примитивами(primitives).
Над ядром в иерархии находятся различные процессы ОС, которые обеспечивают поддержку процессов пользователя — например, процессы управления внешними устройствами.
На вершине иерархии располагаются сами процессы пользователей.
Опыт создания ОС показывает, что такие иерархические системы легче отлаживать, модифицировать и тестировать, чем такие, когда функции ядра распределяются на нескольких уровнях иерархии.