Gráfica comparativa
| Bases para la comparación | Microkernel | Kernel Monolítico |
|---|---|---|
| BASIC | En los servicios de usuario y kernel de microkernel, los servicios se mantienen en un espacio de direcciones separado. | En el núcleo monolítico, tanto los servicios de usuario como los servicios de núcleo se mantienen en el mismo espacio de direcciones. |
| tamaño | Microkernel son más pequeños en tamaño. | El núcleo monolítico es más grande que el microkernel. |
| Ejecución | Ejecución lenta. | Ejecución rápida. |
| Extensible | El microkernel es fácilmente extensible. | El núcleo monolítico es difícil de extender. |
| Seguridad | Si un servicio falla, afecta al funcionamiento del microkernel. | Si un servicio falla, todo el sistema se bloquea en el núcleo monolítico. |
| Código | Para escribir un microkernel, se requiere más código. | Para escribir un núcleo monolítico, se requiere menos código. |
| Ejemplo | QNX, Symbian, L4Linux, Singularity, K42, Mac OS X, Integrity, PikeOS, HURD, Minix y Coyotos. | Linux, BSD (FreeBSD, OpenBSD, NetBSD), Microsoft Windows (95, 98, Me), Solaris, OS-9, AIX, HP-UX, DOS, OpenVMS, XTS-400, etc. |
Definición de microkernel
Microkernel es un núcleo que gestiona todos los recursos del sistema. Pero en un microkernel, los servicios de usuario y los servicios de kernel se implementan en diferentes espacios de direcciones. Los servicios de usuario se mantienen en el espacio de direcciones de usuario y los servicios de kernel se mantienen bajo el espacio de direcciones de kernel . Esto reduce el tamaño del núcleo y reduce aún más el tamaño del sistema operativo.
Además de la comunicación entre la aplicación y el hardware del sistema, el microkernel proporciona servicios mínimos de gestión de procesos y memoria. La comunicación entre el programa / aplicación cliente y los servicios que se ejecutan en el espacio de direcciones del usuario se establece mediante el paso de mensajes. Nunca interactúan directamente. Esto reduce la velocidad de ejecución de microkernel.
En un microkernel, los servicios de usuario están aislados de los servicios del kernel, por lo que si algún servicio de usuario falla, no afecta al servicio del kernel y, por lo tanto, el sistema operativo no se ve afectado . Esta es una de las ventajas en el microkernel. El microkernel es fácilmente extensible . Si se van a agregar los nuevos servicios, se agregan al espacio de direcciones del usuario y, por lo tanto, el espacio del kernel no requiere ninguna modificación. El microkernel también es fácilmente portátil, seguro y confiable.
Definición de kernel monolítico
El núcleo monolítico gestiona los recursos del sistema entre la aplicación y el hardware del sistema. Pero a diferencia de microkernel, los servicios de usuario y los servicios de kernel se implementan en el mismo espacio de direcciones. Esto aumenta el tamaño del kernel además aumenta el tamaño del sistema operativo.
El núcleo monolítico proporciona programación de CPU, administración de memoria, administración de archivos y otras funciones del sistema operativo a través de llamadas al sistema. Como los servicios de usuario y los servicios del kernel residen en el mismo espacio de direcciones, esto da como resultado un sistema operativo de rápida ejecución.
Uno de los inconvenientes del kernel monolítico es que si falla algún servicio, se bloquea el sistema. Si se va a agregar un nuevo servicio en el núcleo monolítico, se debe modificar todo el sistema operativo.
Diferencias clave entre el microkernel y el núcleo monolítico
- El punto básico en el que se distingue el kernel de microkernel y monolítico es que el microkernel implementa servicios de usuario y kernel en diferentes espacios de direcciones y kernel monolítico implementa servicios de usuario y kernel en el mismo espacio de direcciones .
- El tamaño del microkernel es pequeño, ya que solo los servicios del kernel residen en el espacio de direcciones del kernel. Sin embargo, el tamaño del kernel monolítico es comparativamente más grande que el microkernel porque tanto los servicios del kernel como los servicios del usuario residen en el mismo espacio de direcciones.
- La ejecución del núcleo monolítico es más rápida ya que la comunicación entre la aplicación y el hardware se establece mediante la llamada al sistema . Por otro lado, la ejecución del microkernel es lenta, ya que la comunicación entre la aplicación y el hardware del sistema se establece mediante el paso de mensajes .
- Es fácil extender el microkernel porque se agregará un nuevo servicio en el espacio de direcciones del usuario que está aislado del espacio del kernel, por lo que no es necesario modificar el kernel. Lo opuesto es el caso con el núcleo monolítico. Si se va a agregar un nuevo servicio en el núcleo monolítico, entonces es necesario modificar todo el núcleo.
- El microkernel es más seguro que el núcleo monolítico, ya que si un servicio falla en un microkernel, el sistema operativo no se verá afectado. Por otro lado, si un servicio falla en el núcleo monolítico, todo el sistema falla.
- El diseño del kernel monolítico requiere menos código, lo que conduce a menos errores. Por otro lado, el diseño de microkernel necesita más código, lo que más conduce a más errores.
Conclusión:
Microkernel es más lento pero más seguro y confiable que el núcleo monolítico. El kernel monolítico es rápido pero menos seguro, ya que cualquier falla en el servicio puede provocar un fallo del sistema.
