Навіщо нам простір ядра?
Це необхідно для виконання ядром основних завдань, таких як планування процесів, керування пам’яттю та обробка переривань. Розділення простору користувача та простору ядра є основним принципом розробки операційних систем. 25 вересня 2023 р.
З іншого боку, простір ядра є привілейована область, де функціонує ядро ОС. Він має необмежений доступ до обладнання та системних ресурсів. Це розділення забезпечує безпеку та стабільність, оскільки помилкові програми простору користувача не можуть безпосередньо втручатися в роботу ядра системи.
Ядро відіграє вирішальну роль у функціонуванні операційної системи. Він керує системними ресурсами, включаючи процесор, пам'ять і драйвери пристроїв. Він також обробляє системні виклики програмних додатків, дозволяючи їм взаємодіяти з обладнанням.
Сучасна комп’ютерна операційна система зазвичай використовує віртуальну пам’ять для забезпечення окремих адресних просторів або окремих областей єдиного адресного простору, які називаються простором користувача та простором ядра. Перш за все, це розділення служить для забезпечують захист пам'яті та захист апаратного забезпечення від зловмисного або помилкового програмного забезпечення.
У режимі ядра ЦП має необмежений доступ до системних ресурсів і може виконувати привілейовані інструкції, у режимі користувача доступ обмежено, а деякі операції заборонені для забезпечення стабільності та безпеки системи.
Розділення простору користувача та простору ядра є фундаментальним принципом проектування операційних систем. Це розділення забезпечує ряд переваг, зокрема: Безпека: Це запобігає випадковому або зловмисному пошкодженню ядра або інших системних ресурсів програмами простору користувача.