宏核心

概念

宏核心（英語：Monolithic kernel），又稱單核心，是作業系統核心架構的一種，此架構的特性是整個核心程式都是以核心空間（Kernel Space）的身份及監管者模式（Supervisor Mode）來運行。相對於其他類型的作業系統架構，如微核心架構或混核心架構等，這些核心會定義出一個高級的虛擬接口，由該接口來涵蓋描述整個電腦硬體，這些描述會集合成一組硬體描述用詞，有時還會附加一些系統調用，如此可以用一個或多個模組來實現各種作業系統服務，如進程管理、共時（Concurrency）控制、存儲器管理等。

宏核心被視作為運行在單一地址空間的單一的進程，核心提供的所有服務，都以特權模式，在這個大型的核心地址空間中運作，這個地址空間被稱為核心空間（kernel space）。它通常是以單一靜態二進制檔案的方式被存儲在磁碟，或是高速快取上，在開機之後被載入存儲器中的核心空間，開始運作。

即使有的宏核心將其運作從整體性運作拆分成幾個服務模組，並讓各模組各自運作，其作業系統的代碼依然是高度緊密的，很難修改成其他類型的作業系統架構。此外，所有的模組也都在同一塊定址空間內運行，倘若某個模組有錯誤、瑕疵（Bug），運行時就會損及整個作業系統運作。反過來，如果宏核心架構的作業系統在開發設計時相當完善，並經測試驗證後具有高度可靠性，則作業系統內的各軟體組件因具有高度緊密性，如此在系統的低級運作上將格外有效率。

模組

現在多數採行宏核心架構設計的作業系統，如OpenVMS、Linux、FreeBSD、以及Solaris等，都已經能在運作運行階段中，以動態方式來載入（Load）、卸載（Unload）可運行的模組，不過這些模組是屬於二進制代碼的層次，或稱鏡像層次，而非核心架構的層次。即使宏核心進行模組化轉化，也不會與微核心或混核心架構的核心產生區分上的混淆，因為微核心、混核心的模組是屬於系統架構的層次。

就實務上，動態載入/卸載模組的作法，等於是用一種較簡易的方式來彈性管控運行中的作業系統核心，若沒有動態載入/卸載機制，作業系統的核心想要進行任何的調整、變換，都必須重啟才能達成。因此模組化是必然且必要的，如此才能讓核心功效輕鬆地擴展、延伸，此外也能適時減輕硬體的運行運作負擔。

另外，有些整塊性作業系統為了讓它的核心空間達到最小化，也會運用動態載入/卸載機制來達成此一目標。

舉例

類Unix系統（Unix-like）的核心

·Linux

·Syllable

·Unix核心

· BSD

·Solaris

DOS

·DR-DOS

·MS-DOS

宏核心

基本介紹

概念

模組

舉例

相關詞條

熱門詞條