[Chapter 2. 시스템 구조] 모놀리식 커널과 마이크로 커널

* 본 글은 '운영체제(Operating System: Concepts) 9th edition'의 내용과 2021학년도 1학기에 수강한 '운영체제' 과목 강의 내용을 함께 정리하여 작성하였습니다.

 

 

커널의 구성 상의 특징에 따라 모놀리식 커널과 마이크로 커널로 구분할 수 있다.

 

모놀리식 커널 (Monolithic kernel)

단일형 커널

모든 기능(프로세스 관리, 메모리 관리, 파일 시스템, 입출력 관리, 네트워크 관리 등)을 커널 내부에 포함한다.

다른 플랫폼으로의 이식성이나 확장성의 한계를 계층구조로 극복하였다.

 

* 계층적 접근(Layered Approach) 방식

시스템을 모듈화 하는 방식 중 하나로, 운영체제를 여러 개의 층으로 나눈다. (하드웨어나 환경에 종속적인 부분을 따로 분리 가능)

 

장점

     시스템 호출 서비스가 빠르며, 모든 기능이 커널 내부에 있기 때문에 효율성이 높다.

단점

     새로운 하드웨어 플랫폼에 대한 이식성이 떨어진다.

     한 부분에서 발생한 문제가 시스템 전체에 영향을 줄 수 있다.

     구성요소들 간의 의존성이 높아 디버깅이 어렵다.

 

마이크로 커널 (Micro kernel)

핵심 기능(프로세스 간 통신, 메모리 관리, clock 인터럽트 처리, CPU 스케줄링 등)만을 커널에 포함시키고

나머지(디바이스 드라이버의 수행, 파일 시스템 등)는 서버 형태로 두어 사용자 모드의 프로세스로 수행한다.

인터럽트도 인터럽트 서비스 프로세스에 메시지를 보내 처리한다.

 

장점

     유연성이 좋다.

     한 부분에서 발생한 오류가 시스템 전체로 확산되지 않는다.

     소형의 내장형 시스템에 활용하기에 유리하다. (원하는 기능만을 골라서 시스템 구축 가능)

단점

     파일 서비스 등에서 프로세스의 문맥 교환과 메시지 전송이 빈번해져 속도가 느려질 수 있다.

 

 

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출처 : 위키백과