मुख्य अंतर - उपयोगकर्ता मोड बनाम कर्नेल मोड
एक कंप्यूटर दो मोड में काम करता है जो यूजर मोड और कर्नेल मोड हैं। जब कंप्यूटर एप्लिकेशन सॉफ्टवेयर चला रहा होता है, तो वह यूजर मोड में होता है। हार्डवेयर के लिए एप्लिकेशन सॉफ़्टवेयर अनुरोध के बाद, कंप्यूटर कर्नेल मोड में प्रवेश करता है। कर्नेल कंप्यूटर सिस्टम का मूल है। इसके बाद, कंप्यूटर अक्सर उपयोगकर्ता मोड और कर्नेल मोड के बीच स्विच करता है। ऑपरेटिंग सिस्टम के सबसे महत्वपूर्ण कार्य कर्नेल मोड में निष्पादित हो रहे हैं। उपयोगकर्ता मोड और कर्नेल मोड के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि उपयोगकर्ता मोड वह मोड है जिसमें अनुप्रयोग चल रहे हैं और कर्नेल मोड विशेषाधिकार प्राप्त मोड है जिसमें हार्डवेयर संसाधनों तक पहुँचने के दौरान कंप्यूटर प्रवेश करता है।
यूजर मोड क्या है?
जब कोई कंप्यूटर एप्लिकेशन चल रहा होता है, तो वह यूजर मोड में होता है। कुछ उदाहरण हैं वर्ड एप्लिकेशन, पावरपॉइंट, पीडीएफ फाइल पढ़ना और इंटरनेट ब्राउज़ करना। ये एप्लिकेशन प्रोग्राम हैं इसलिए कंप्यूटर यूजर मोड में है। जब प्रक्रिया उपयोगकर्ता मोड में होती है और किसी हार्डवेयर संसाधन की आवश्यकता होती है, तो वह अनुरोध कर्नेल को भेजा जाता है। चूंकि इस मोड में हार्डवेयर तक सीमित पहुंच है, इसे कम विशेषाधिकार मोड, स्लेव मोड या प्रतिबंधित मोड के रूप में जाना जाता है।
चित्र 02: संचालन के तरीके
उपयोगकर्ता मोड में, प्रक्रियाओं को अपना पता स्थान मिलता है और पता स्थान तक नहीं पहुंच सकता जो कर्नेल से संबंधित है। तो एक प्रक्रिया की विफलता ऑपरेटिंग सिस्टम को प्रभावित नहीं करेगी। यदि कोई रुकावट आती है, तो वह केवल उस विशेष प्रक्रिया को प्रभावित करती है।
कर्नेल मोड क्या है?
कर्नेल एक सॉफ्टवेयर प्रोग्राम है जिसका उपयोग कंप्यूटर सिस्टम के हार्डवेयर घटकों तक पहुंचने के लिए किया जाता है। कर्नेल हार्डवेयर और एप्लिकेशन सॉफ़्टवेयर/उपयोगकर्ता प्रोग्राम के लिए एक मिडलवेयर सॉफ़्टवेयर के रूप में कार्य करता है। कर्नेल मोड आमतौर पर ऑपरेटिंग सिस्टम के निम्न स्तर के विश्वसनीय कार्यों के लिए आरक्षित होता है।
जब प्रक्रिया उपयोगकर्ता मोड में क्रियान्वित हो रही हो और यदि उस प्रक्रिया के लिए रैम, प्रिंटर आदि जैसे हार्डवेयर संसाधनों की आवश्यकता होती है, तो उस प्रक्रिया को कर्नेल को एक अनुरोध भेजना चाहिए। ये अनुरोध सिस्टम कॉल के माध्यम से भेजे जाते हैं। फिर कंप्यूटर यूजर मोड से कर्नेल मोड में प्रवेश करता है। जब कार्य पूरा हो जाता है, तो मोड कर्नेल मोड से उपयोगकर्ता मोड में वापस बदल जाता है। इस संक्रमण को "संदर्भ स्विचिंग" के रूप में जाना जाता है। कर्नेल मोड को सिस्टम मोड या विशेषाधिकार प्राप्त मोड भी कहा जाता है। सभी प्रक्रियाओं को कर्नेल मोड में चलाना संभव नहीं है क्योंकि यदि कोई प्रक्रिया विफल हो जाती है तो संपूर्ण ऑपरेटिंग सिस्टम विफल हो सकता है।
चित्र 02: कर्नेल
सिस्टम कॉल कई प्रकार के होते हैं। प्रक्रिया नियंत्रण प्रणाली कॉल प्रक्रियाएं बनाती हैं और प्रक्रियाओं को समाप्त करती हैं। फ़ाइल प्रबंधन प्रणाली फ़ाइलों को पढ़ने, लिखने, बनाने, हटाने, खोलने और बंद करने के लिए कॉल करती है। डिवाइस प्रबंधन प्रणाली अनुरोध उपकरणों को कॉल करती है और डिवाइस जारी करती है, डिवाइस विशेषताओं को प्राप्त और सेट करती है। सूचना रखरखाव प्रणाली कॉल भी हैं। उनका उपयोग सिस्टम डेटा, समय, दिनांक प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है। एक प्रक्रिया के लिए आवश्यक संसाधन दूसरी प्रक्रिया द्वारा धारण किया जा सकता है। इसलिए, प्रक्रियाओं को संचार प्रणाली कॉल का उपयोग करके संचार करना चाहिए। संचार प्रणाली कॉल कनेक्शन बना और हटा सकते हैं, स्थिति की जानकारी भेज और प्राप्त कर सकते हैं।
उपयोगकर्ता मोड और कर्नेल मोड के बीच समानताएं क्या हैं?
कंप्यूटर दोनों मोड के बीच स्विच कर सकता है।
यूजर मोड और कर्नेल मोड में क्या अंतर है?
उपयोगकर्ता मोड बनाम कर्नेल मोड |
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| उपयोगकर्ता मोड एक प्रतिबंधित मोड है, जिसे एप्लिकेशन प्रोग्राम निष्पादित कर रहे हैं और शुरू हो जाते हैं। | कर्नेल मोड विशेषाधिकार प्राप्त मोड है, जो हार्डवेयर संसाधनों तक पहुँचने के दौरान कंप्यूटर में प्रवेश करता है। |
| मोड | |
| उपयोगकर्ता मोड को स्लेव मोड या प्रतिबंधित मोड माना जाता है। | कर्नेल मोड सिस्टम मोड, मास्टर मोड या विशेषाधिकार प्राप्त मोड है। |
| पता स्थान | |
| उपयोगकर्ता मोड में, एक प्रक्रिया को अपना पता स्थान मिल जाता है। | कर्नेल मोड में, प्रक्रियाओं को एकल पता स्थान मिलता है। |
| रुकावट | |
| उपयोगकर्ता मोड में, यदि कोई रुकावट आती है, तो केवल एक प्रक्रिया विफल हो जाती है। | कर्नेल मोड में, यदि कोई रुकावट आती है, तो पूरा ऑपरेटिंग सिस्टम विफल हो सकता है। |
| प्रतिबंध | |
| उपयोगकर्ता मोड में, कर्नेल प्रोग्राम तक पहुँचने के लिए प्रतिबंध हैं। उन्हें सीधे एक्सेस नहीं किया जा सकता. | कर्नेल मोड में, उपयोगकर्ता प्रोग्राम और कर्नेल प्रोग्राम दोनों को एक्सेस किया जा सकता है। |
सारांश - उपयोगकर्ता मोड बनाम कर्नेल मोड
कंप्यूटर या तो यूजर मोड या कर्नेल मोड में काम करता है। उपयोगकर्ता मोड और कर्नेल मोड के बीच का अंतर यह है कि उपयोगकर्ता मोड प्रतिबंधित मोड है जिसमें एप्लिकेशन चल रहे हैं और कर्नेल मोड विशेषाधिकार प्राप्त मोड है जिसे कंप्यूटर हार्डवेयर संसाधनों तक पहुंचने पर प्रवेश करता है। कंप्यूटर इन दो मोड के बीच स्विच कर रहा है। बार-बार संदर्भ स्विचिंग गति को धीमा कर सकता है लेकिन कर्नेल मोड में सभी प्रक्रियाओं को निष्पादित करना संभव नहीं है।वह है क्योंकि; यदि एक प्रक्रिया विफल हो जाती है तो पूरा ऑपरेटिंग सिस्टम विफल हो सकता है।
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