Différence clé - Mode utilisateur vs mode noyau
Un ordinateur fonctionne en deux modes qui sont le mode utilisateur et le mode noyau. Lorsque l'ordinateur exécute un logiciel d'application, il est en mode utilisateur. Après la demande du logiciel d'application pour le matériel, l'ordinateur passe en mode noyau. Le noyau est le cœur du système informatique. Par la suite, l'ordinateur bascule fréquemment entre le mode utilisateur et le mode noyau. La plupart des tâches critiques du système d'exploitation s'exécutent en mode noyau. le différence clé entre le mode utilisateur et le mode noyau est que le mode utilisateur est le mode dans lequel les applications s'exécutent et le mode noyau est le mode privilégié dans lequel l'ordinateur entre lors de l'accès aux ressources matérielles.
Qu'est-ce que le mode utilisateur ?
Lorsqu'une application informatique est en cours d'exécution, elle est en mode utilisateur. Quelques exemples sont l'application de mots, PowerPoint, la lecture d'un fichier PDF et la navigation sur Internet. Ce sont des programmes d'application donc l'ordinateur est en mode utilisateur. Lorsque le processus est en mode utilisateur et nécessite une ressource matérielle, cette demande est envoyée au noyau. Comme l'accès au matériel est limité dans ce mode, il est appelé mode moins privilégié, mode esclave ou mode restreint.
Figure 02: Modes de fonctionnement
En mode utilisateur, les processus obtiennent leur propre espace d'adressage et ne peuvent pas accéder à l'espace d'adressage qui appartient au noyau. Ainsi, l'échec d'un processus n'affectera pas le système d'exploitation. S'il y a une interruption, cela n'affecte que ce processus particulier.
Qu'est-ce que le mode noyau ?
Un noyau est un programme logiciel utilisé pour accéder aux composants matériels d'un système informatique. Le noyau fonctionne comme un logiciel intermédiaire pour le matériel et les logiciels d'application/programmes utilisateur. Le mode noyau est généralement réservé aux fonctions de confiance de bas niveau du système d'exploitation.
Lorsque le processus s'exécute en mode utilisateur et si ce processus nécessite des ressources matérielles telles que la RAM, une imprimante, etc., ce processus doit envoyer une requête au noyau. Ces requêtes sont envoyées via des appels système. Ensuite, l'ordinateur passe en mode noyau à partir du mode utilisateur. Lorsque la tâche est terminée, le mode repasse en mode utilisateur à partir du mode noyau. Cette transition est connue sous le nom de « changement de contexte ». Le mode noyau est également appelé mode système ou mode privilégié. Il n'est pas possible d'exécuter tous les processus en mode noyau car si un processus échoue, tout le système d'exploitation peut échouer.
Figure 02: Noyau
Il existe plusieurs types d'appels système. Les appels système de contrôle de processus créent des processus et terminent des processus. Les appels du système de gestion de fichiers lisent, écrivent, créent, suppriment, ouvrent et ferment des fichiers. Le système de gestion des appareils appelle les appareils de demande et les appareils de libération, obtient et définit les attributs de l'appareil. Il existe également des appels système de maintenance de l'information. Ils peuvent être utilisés pour obtenir des données système, l'heure, la date. La ressource requise par un processus peut être détenue par un autre processus. Par conséquent, les processus doivent communiquer à l'aide d'appels système de communication. Les appels système de communication peuvent créer et supprimer des connexions, envoyer et recevoir des informations d'état.
Quelles sont les similitudes entre le mode utilisateur et le mode noyau ?
L'ordinateur peut basculer entre les deux modes
Quelle est la différence entre le mode utilisateur et le mode noyau ?
Mode utilisateur vs mode noyau |
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| Le mode utilisateur est un mode restreint, que les programmes d'application exécutent et démarrent. | Le mode noyau est le mode privilégié dans lequel l'ordinateur entre lors de l'accès aux ressources matérielles. |
| Modes | |
| Le mode utilisateur est considéré comme le mode esclave ou le mode restreint. | Le mode noyau est le mode système, le mode maître ou le mode privilégié. |
| Espace d'adressage | |
| En mode utilisateur, un processus obtient son propre espace d'adressage. | En mode noyau, les processus obtiennent un espace d'adressage unique. |
| Interruptions | |
| En mode utilisateur, si une interruption se produit, un seul processus échoue. | En mode noyau, si une interruption se produit, tout le système d'exploitation peut tomber en panne. |
| Restrictions | |
| En mode utilisateur, il existe des restrictions pour accéder aux programmes du noyau. Impossible d'y accéder directement. | En mode noyau, les programmes utilisateur et les programmes noyau sont accessibles. |
Résumé - Mode utilisateur vs mode noyau
Un ordinateur fonctionne soit en mode utilisateur, soit en mode noyau. La différence entre le mode utilisateur et le mode noyau est que le mode utilisateur est le mode restreint dans lequel les applications s'exécutent et le mode noyau est le mode privilégié dans lequel l'ordinateur entre lors de l'accès aux ressources matérielles. L'ordinateur bascule entre ces deux modes. Un changement de contexte fréquent peut ralentir la vitesse, mais il n'est pas possible d'exécuter tous les processus en mode noyau. C'est parce que; si un processus échoue, tout le système d'exploitation peut échouer.
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