Pourquoi Linux est appelé un noyau monolithique?

un noyau monolithique est un noyau où tous les services (système de fichiers, VFS, pilotes de périphériques, etc.) ainsi que les fonctionnalités de base (programmation, allocation de mémoire, etc.) sont serrées groupe partageant le même espace. Ceci s'oppose directement à un microkernel .

un microkernel préfère une approche où les fonctionnalités de base sont isolées des services système et des pilotes de périphériques (qui sont essentiellement de simples services système). Par exemple, VFS (virtual file les systèmes de fichiers périphériques (c'est-à-dire minixfs) sont des processus distincts qui fonctionnent en dehors de l'espace du noyau, utilisant la CIB pour communiquer avec le noyau, les autres services et les processus utilisateurs. En bref, si C'est un module sous Linux, c'est un service dans un microkernel, indiquant un processus isolé.

ne confondez pas le terme modulaire noyau pour être tout sauf monolithique. Certains monolithique amandes être compilé de manière à être modulaire (c.-à-d. G Linux), ce qui importe, c'est que le module soit inséré et fonctionne à partir du même espace qui gère les fonctionnalités du noyau (espace du noyau).

l'avantage d'un microkernel est que tout service défectueux peut être redémarré facilement, par exemple, il n'y a pas d'arrêt du noyau si le système de fichiers racine annule. Cela peut aussi être considéré comme un inconvénient, bien que, parce qu'il peut cacher des bogues assez critiques (ou les faire sembler pas-si-critique, parce que le problème semble constamment fixer lui-même). Il est considéré comme un grand avantage dans les scénarios où vous ne pouvez tout simplement pas réparer quelque chose une fois qu'il a été déployé.

l'inconvénient d'un microkernel est que la messagerie asynchrone IPC peut devenir très difficile à déboguer, surtout si fibrilles sont mis en œuvre. En outre, tracking vers le bas D'un problème de FS / write signifie examiner le processus d'espace utilisateur, le service de périphérique de bloc, le service VFS, le système de fichiers service et (éventuellement) le service PCI. Si vous obtenez un blanc sur ce, il est temps de regarder le service IPC. C'est souvent plus facile dans un noyau monolithique. GNU Hurd souffre de ces problèmes de débogage ( référence ). Je ne vais même pas aller dans checkpointing quand je fais face à des files d'attente complexes. Les Microkernels ne sont pas pour les âmes sensibles.

le chemin le plus court vers un noyau stable et fonctionnel est l'approche monolithique. L'une ou l'autre approche peut offrir une interface POSIX, où la conception du noyau devient de peu d'intérêt pour quelqu'un voulant simplement écrire du code à exécuter sur un design donné.

J'utilise Linux (monolithique) dans la production. Cependant, la plupart de mon apprentissage, hacking ou bricolage avec le développement du noyau va dans un microkernel, spécifiquement HelenOS .

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si vous êtes arrivé jusqu'ici grâce à ma réponse très longue, vous aurez probablement du plaisir à lire le ' grand débat Torvalds-Tanenbaum sur la conception du noyau ". C'est encore plus amusant de le lire en 2013, plus de 20 ans après qu'il ait transpiré. La partie la plus drôle a été la signature de Linus dans l'un des derniers messages:

Linus "my first, and hopefully last flamefest" Torvalds

évidemment, cela ne s'est pas réalisé plus que la prédiction de Tanenbaum que x86 serait bientôt obsolète.

NB:

quand je dis "Minix", Je n'implique pas Minix 3. En outre, quand je mentionne le HURD, je me réfère (principalement) le microkernel de Mach. Je n'ai pas l'intention de dénigrer les travaux récents des autres.