Hybridní jádro

Technology

12 hours ago

Author

Albert Flores

Hybridní jádro je typ operačního systému, který kombinuje rysy jádra monolitického a jádra mikrojádro. Tento koncept byl navržen jako reakce na nedostatky obou modelů. Hybridní jádra jsou schopna běžet v privilegovaném a uživatelském režimu a umožňují přímý přístup k hardwarovým prostředkům. Tento typ jádra je často používán ve výkonných operačních systémech, jako jsou například Windows a Linux. V hybridním jádře jsou nejčastěji implementovány základní funkce operačního systému, jako správa paměti, plánování procesů a správa souborového systému. Navíc se mohou v jádře nacházet i další služby, jako jsou síťové, bezpečnostní a správa výkonu. Hybridní jádra jsou považována za vyvážený kompromis mezi jednoduchostí a flexibilitou a nabízejí dobrý výkon a stabilitu.

Hybridní jádro Hybridní jádro je v informatice označení pro jádro operačního systému, které kombinuje vlastnosti monolitického jádra a mikrojádra za účelem získání výhod obou vyhraněných řešení. Hybridní jádro je podobné mikrojádru, ale má některé vlastnosti monolitického jádra, kvůli vyššímu výkonu. Na rozdíl od monolitického jádra nedokáže hybridní jádro za běhu samo zavádět moduly. V jaderném prostoru hybridního jádra běží některé služby (např. implementace síťového protokolu nebo souborový systém), aby se dosáhlo nižší režie v porovnání s mikrojádry, ostatní kód jádra (ovladače zařízení), běží v uživatelském prostoru a označují se jako servery.

Příklady

Hybridní jádra se používají ve většině komerčních operačních systémů, například v:

Windows NT

Jedná se o řadu operačních systémů Microsoft Windows NT (od Windows NT 3. +more1 včetně Windows XP až po Windows 8, Windows Server 2012 a Windows Phone 8).

Windows CE

Jádro Windows CE (tj. též Windows Mobile a Windows Phone 7) používalo původně mikrojádro, avšak verze +more0'>Windows Embedded CE 6. 0 v roce 2006 přesunula z výkonových důvodů ovladače, grafický subsystém a souborový systém dovnitř do jádra, čímž došlo k posunu k hybridnímu jádru.

macOS

macOS používá hybridní jádro XNU. Firma +more'>Apple Inc. toto jádro získala a vyvinula pro použití v macOS operačních systémech. Uvolněno bylo jako free a open source software, jako součást operačního systému Darwin. XNU je akronym pro X is Not Unix. XNU původně vyvíjela firma NeXT pro operační systém NeXTSTEP, jednalo se o hybridní jádro kombinující verzi 2. 5 mikrojádra Mach s komponenty 4. 3BSD a objektově orientovaným API pro vývoj ovladačů, tzv. Driver Kit. Poté, co Apple koupil NeXT, byla komponenta Mach vylepšena na verzi 3. 0, části BSD kódu byly doplněny o kód z projektu FreeBSD a Driver Kit nahradilo C++ API pro vývoj ovladačů, tzv. I/O Kit.

DragonFly BSD

Operační systém DragonFly BSD je fork systému FreeBSD 4.8, vylepšující zejména funkci a další rozvoj systému při nasazení ve vícejádrových a víceprocesorových systémech.