📜  操作系统中抢占式和非抢占式内核的区别(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:10:12.890000             🧑  作者: Mango

操作系统中抢占式和非抢占式内核的区别

在操作系统中,内核可以被设计成抢占式(preemptive)或非抢占式(non-preemptive)。它们的区别在于内核是否允许在进程执行期间中断进程并分配处理器给其他进程。

非抢占式内核

非抢占式内核不允许进行进程抢占。这意味着一旦进程被占用了处理器,只有特定事件发生(如进程阻塞或完全退出)才会释放处理器。因此,在非抢占式内核中,进程在开始执行后将一直运行,直到完成或等待事件发生。

非抢占式内核具有一些优点。首先,进程在执行时不会被中断,可以保持稳定性和可预测性。其次,由于内核掌握了进程控制权,因此能够更好地控制进程的执行顺序和优先级。

然而,非抢占式内核也是有缺点的。由于进程无法被抢占,因此在进程运行期间如果发生死循环或无限等待事件,则会导致系统停止响应。此外,对于实时性要求较高的应用程序,非抢占式内核可能无法满足其响应时间需求。

抢占式内核

相比之下,抢占式内核允许在进程运行期间中断进程并分配处理器给其他进程。这意味着当发生一些紧急事件需要立即响应时,内核可以立即中断正在执行的进程,并开始执行更紧急的进程。抢占式内核通常适用于实时操作系统,其中任务的执行时间敏感。

抢占式内核的主要优点在于响应时间更短,更具实时性。此外,由于可以在进程执行期间中断进程,内核可以更好地避免死循环等编程错误造成的系统崩溃。

然而,抢占式内核也存在缺点。相比非抢占式内核更为复杂,对系统设计和实现要求更高。此外,进程频繁地被抢占可能会影响系统性能。

抢占式与非抢占式的选择

操作系统的设计者需要根据应用程序的要求和系统的特点来选择抢占式或非抢占式内核。对于实时应用程序来说,抢占式内核是必要的。但是,对于其他应用程序,非抢占式内核可能是更好的选择,因为它稳定且可预测。

结论

操作系统中使用抢占式或非抢占式内核的方式是不同的。非抢占式内核不允许中断进程,而抢占式内核允许中断进程。操作系统的设计者需要根据应用程序的要求和系统的特点来选择合适的内核类型。