プリエンプティブカーネルとノンプリエンプティブカーネルの主な違いは、プリエンプティブカーネルはカーネルモードで実行中のプロセスが他のプロセスによって中断されることを許容し、ノンプリエンプティブカーネルはカーネルモードで実行中のプロセスが他のプロセスによって中断されることを許容しないことである。
オペレーティングシステムは、ハードウェア資源とユーザープログラムとの間のインターフェースとして機能する。
カーネルは、オペレーティングシステムの複数の重要なタスクを処理します。
その中には、プロセスのスケジューリング、データの保護、メモリ管理、ファイル処理などがあります。
さらに、カーネルはオペレーティングシステムの中核です。
カーネルには、プリエンプティブカーネルとノンプリエンプティブカーネルの2つのタイプがあります。
プリエンプティブカーネルとは
コンピュータシステムは、カーネルモードとユーザーモードという2つのモードで動作しています。
カーネルモードは、ユーザーモードよりも特権的なモードです。
カーネルモードでは、プログラムがメモリやハードウェア資源に直接アクセスできるのに対し、ユーザーモードでは、プログラムがメモリやハードウェア資源に直接アクセスできない。
プリエンプティブカーネルとは、プログラムの実行中に割り込みができるカーネルのことです。
つまり、現在実行中のプロセスの実行を停止し、他のプロセスを実行させることができるカーネルです。
プリエンプティブカーネルは、プロセッサが長時間継続してプロセスを実行することを許さないため、このタイプのカーネルはより安全です。
ノンプリエンプティブカーネルとは
ノンプリエンプティブカーネルは、現在実行中のプロセスに割り込むことを許さない。
また、実行中のプロセスの実行を停止させることもできない。
プロセスは、カーネルモードを抜けるかブロックされるまで実行されます。
さらに、ノンプリエンプティブカーネルでは、カーネル内で一度にアクティブになるプロセスは1つだけです。
したがって、このタイプのカーネルは、カーネルのデータ構造にレースコンディションを引き起こさない。
プロセスが長時間実行されるため、ノンプリエンプティブカーネルはプリエンプティブカーネルのような応答性はありません。
プリエンプティブカーネルとノンプリエンプティブカーネルの違い
定義
プリエンプティブカーネルとは、カーネルモードで実行中のプロセスの削除や入れ替えが可能なカーネルのことである。
これに対し、ノンプリエンプティブカーネルは、カーネルモードで動作しているプロセスを先取りすることができるカーネルの一種である。
したがって、これがプリエンプティブカーネルとノンプリエンプティブカーネルの主な違いです。
デザイン
プリエンプティブカーネルは設計が難しく、ノンプリエンプティブカーネルは設計が容易です。
これがプリエンプティブカーネルとノンプリエンプティブカーネルの重要な違いです。
リアルタイム・プログラミング
さらに、プリエンプティブカーネルは、ノンプリエンプティブカーネルよりもリアルタイムプログラミングに適しています。
セキュリティ
セキュリティは、プリエンプティブカーネルとノンプリエンプティブカーネルのもう一つの違いです。
プリエンプティブカーネルはより安全であり、ノンプリエンプティブカーネルは危険です。
アプリケーション
さらに、Solaris, IRIX, Linux (2.6 kernel 以降) などの商用版は、プリエンプティブカーネルの例です。
一方、Windows XPや2000はノンプリエンプティブカーネルの例です。
結論
簡単に説明すると、プリエンプティブカーネルとノンプリエンプティブカーネルの大きな違いは、プリエンプティブカーネルはカーネルモードで実行中のプロセスが他のプロセスによって中断されることを許容するのに対し、ノンプリエンプティブカーネルはそれを許容しない点です。
また、ノンプリエンプティブカーネルは設計が容易です。
しかし、プリエンプティブカーネルの方がより安全であり、実世界のシナリオでより有用です。
