Gráfico de comparação
| Base para Comparação | Microkernel | Kernel monolítico |
|---|---|---|
| Basic | Nos serviços de usuário de microkernel e no kernel, os serviços são mantidos em um espaço de endereço separado. | No kernel monolítico, os serviços do usuário e os serviços do kernel são mantidos no mesmo espaço de endereço. |
| Tamanho | Microkernel são menores em tamanho. | O kernel monolítico é maior que o microkernel. |
| Execução | Execução lenta. | Execução rápida. |
| Extensível | O microkernel é facilmente extensível. | O kernel monolítico é difícil de estender. |
| Segurança | Se um serviço falhar, isso afeta o funcionamento do microkernel. | Se um serviço falhar, todo o sistema trava no kernel monolítico. |
| Código | Para escrever um microkernel, é necessário mais código. | Para escrever um kernel monolítico, menos código é necessário. |
| Exemplo | QNX, Symbian, L4Linux, Singularidade, K42, Mac OS X, Integridade, PikeOS, HURD, Minix e Coyotos. | Linux, BSDs (FreeBSD, OpenBSD, NetBSD), Microsoft Windows (95, 98, Me), Solaris, OS-9, AIX, HP-UX, DOS, OpenVMS, XTS-400, etc. |
Definição de Microkernel
Microkernel sendo um kernel gerencia todos os recursos do sistema. Mas, em um microkernel, os serviços do usuário e os serviços do kernel são implementados em um espaço de endereço diferente. Os serviços do usuário são mantidos no espaço de endereço do usuário e os serviços do kernel são mantidos no espaço de endereço do kernel . Isso reduz o tamanho do kernel e reduz ainda mais o tamanho do sistema operacional.
Além da comunicação entre o aplicativo e o hardware do sistema, o microkernel fornece serviços mínimos de gerenciamento de processo e memória. A comunicação entre o programa / aplicativo cliente e os serviços em execução no espaço de endereço do usuário é estabelecida por meio da transmissão de mensagens. Eles nunca interagem diretamente. Isso reduz a velocidade de execução do microkernel.
Em um microkernel, os serviços do usuário são isolados dos serviços do kernel, portanto, se qualquer serviço do usuário falhar, isso não afetará o serviço do kernel e, portanto, o sistema operacional não será afetado . Essa é uma das vantagens do microkernel. O microkernel é facilmente extensível . Se os novos serviços forem adicionados, eles serão adicionados ao espaço de endereço do usuário e, portanto, o espaço do kernel não requer nenhuma modificação. O microkernel também é facilmente portátil, seguro e confiável.
Definição de Kernel Monolítico
O kernel monolítico gerencia os recursos do sistema entre o aplicativo e o hardware do sistema. Mas, ao contrário do microkernel, os serviços do usuário e os serviços do kernel são implementados no mesmo espaço de endereço. Isso aumenta o tamanho do kernel aumenta ainda mais o tamanho do sistema operacional.
O kernel monolítico fornece agendamento de CPU, gerenciamento de memória, gerenciamento de arquivos e outras funções do sistema operacional através de chamadas do sistema. Como os serviços do usuário e os serviços do kernel residem no mesmo espaço de endereço, isso resulta no sistema operacional de execução rápida.
Uma das desvantagens do kernel monolítico é que, se algum serviço falha, todo o sistema falha. Se um novo serviço é para ser adicionado no kernel monolítico, todo o sistema operacional deve ser modificado.
Principais diferenças entre microkernel e kernel monolítico
- O ponto básico no qual o microkernel e o kernel monolítico se distinguem é que o microkernel implementa serviços de usuário e serviços de kernel em diferentes espaços de endereços e o kernel monolítico implementa serviços de usuário e serviços de kernel sob o mesmo espaço de endereço .
- O tamanho do microkernel é pequeno, pois apenas os serviços do kernel residem no espaço de endereço do kernel. No entanto, o tamanho do kernel monolítico é comparativamente maior que o microkernel porque os serviços do kernel e os serviços do usuário residem no mesmo espaço de endereço.
- A execução do kernel monolítico é mais rápida, pois a comunicação entre o aplicativo e o hardware é estabelecida usando a chamada do sistema . Por outro lado, a execução do microkernel é lenta, pois a comunicação entre a aplicação e o hardware do sistema é estabelecida através da passagem de mensagens .
- É fácil estender o microkernel porque o novo serviço deve ser adicionado no espaço de endereço do usuário que está isolado do espaço do kernel, portanto, o kernel não precisa ser modificado. Oposto é o caso do kernel monolítico se um novo serviço é para ser adicionado no kernel monolítico, então o kernel inteiro precisa ser modificado.
- O microkernel é mais seguro que o kernel monolítico, como se um serviço falhasse no microkernel, o sistema operacional permanecesse inalterado. Por outro lado, se um serviço falhar no kernel monolítico, todo o sistema falhará.
- O design monolítico do kernel requer menos código, o que leva a menos erros. Por outro lado, o design microkernel precisa de mais código, o que leva a mais bugs.
Conclusão:
Microkernel é mais lento mas mais seguro e confiável que o kernel monolítico. O kernel monolítico é rápido, mas menos seguro, já que qualquer falha no serviço pode levar à falha do sistema.
