PriLe7

Jezgro operativnog sistema

Jezgro operativnog sistema (eng. kernel) je centralni deo operativnog sistema koji upravlja hardverskim i softverskim resursima računara. Deluje kao posrednik između korisničkih aplikacija i hardvera, obezbeđujući stabilnost, efikasnost i sigurnost rada.

Osnovne funkcije jezgra

Jezgro operativnog sistema obavlja više ključnih funkcija, koje uključuju upravljanje procesima, memorijom, uređajima, fajlovima i drugim resursima.

Upravljanje procesima

• Planiranje procesora: Jezgro odlučuje kojem procesu će dodeliti procesor u datom trenutku, koristeći algoritme kao što su round-robin, FIFO (prvi ušao, prvi izašao) i drugi.
• Stvaranje i uklanjanje procesa: Omogućava kreiranje novih procesa i završetak onih koji su izvršeni.
• Promena konteksta: Omogućava brzo prebacivanje između procesa radi optimalnog korišćenja resursa procesora.

Upravljanje memorijom

• Dodela memorije: Dinamički raspoređuje memoriju procesima tokom njihovog rada.
• Virtuelna memorija: Omogućava korišćenje sekundarne memorije (kao što je čvrsti disk) za proširenje raspoložive RAM memorije.
• Zaštita memorije: Obezbeđuje da procesi ne mogu pristupiti memorijskim prostorima drugih procesa, čime se sprečavaju greške i bezbednosni problemi.

Upravljanje ulazno-izlaznim uređajima

• Kontrola uređaja: Komunicira sa perifernim uređajima kao što su tastatura, miš, diskovi i mrežni adapteri.
• Baferisanje i keširanje: Ubrzava rad uređaja privremenim čuvanjem podataka.
• Apstrakcija uređaja: Omogućava unifikovan pristup različitim tipovima uređaja bez direktne interakcije sa hardverom.

Upravljanje datotekama

• Organizacija i skladištenje: Obezbeđuje strukturu za čuvanje podataka na sekundarnoj memoriji (fajlni sistemi poput NTFS, ext4).
• Dozvole pristupa: Kontroliše ko može čitati, pisati ili izvršavati određene datoteke.
• Manipulacija datotekama: Omogućava stvaranje, brisanje, čitanje i pisanje datoteka.

Bezbednost i zaštita

• Autentifikacija: Proverava identitet korisnika i procesa kako bi se sprečio neovlašćen pristup.
• Kontrola pristupa: Osigurava da samo ovlašćeni procesi imaju pristup resursima.
• Obrada grešaka: Drži sistem stabilnim čak i u slučaju softverskih ili hardverskih problema.

Upravljanje mrežom

• Komunikacija između računara: Obezbeđuje razmenu podataka između sistema preko mrežnih interfejsa.
• Podrška protokolima: Realizuje standarde poput TCP/IP za efikasnu i bezbednu mrežnu komunikaciju.

Tipovi jezgara

• Monolitno jezgro: Sve osnovne funkcije su integrisane u jedan veliki modul (npr. Linux).
• Mikrojezgro: Obezbeđuje minimalni skup funkcija, dok se ostale realizuju u korisničkom prostoru (npr. Minix).
• Hibridno jezgro: Kombinuje karakteristike monolitnih i mikrojezgara (npr. Windows NT).

Značaj jezgra

Jezgro je suštinski deo operativnog sistema koji omogućava koordinisan rad svih komponenti računara. Njegova ispravnost i efikasnost direktno utiču na stabilnost i performanse celog sistema.