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L4微内核系列和操作系统

快捷方式: 差异相似杰卡德相似系数参考

L4微内核系列和操作系统之间的区别

L4微内核系列 vs. 操作系统

L4是一種微内核构架的作業系統内核,最初由約亨·李德克(Jochen Liedtke)设计,前身為L3微內核。在最开始,L4只是一个由約亨·李德克设计并实现的单一的产品,用于Intel i386上的一个高度优化内核。L4微内核系统由于其出色的性能和很小的体积而开始被计算机工业所认知。随后,L4的系统在多个方面上有了高速的发展,值得提及的是一个更加独立于硬件平台的版本,被称为Pistachio ,之后又被移植到了许多不同的硬件构架上。现在已经形成一个微内核家族,包括Pistachio,L4/MIPS,与Fiasco。. 操作系统(operating system,縮寫作 OS)是管理计算机硬件與软件資源的计算机程序,同时也是计算机系统的核心与基石。操作系统需要处理如管理與配置内存、決定系統資源供需的優先次序、控制輸入與輸出裝置、操作网络與管理文件系统等基本事務。操作系统也提供一個讓使用者與系統互動的操作界面。 操作系统的型態非常多樣,不同機器安裝的操作系统可從簡單到複雜,可從行動電話的嵌入式系统到超級電腦的大型作業系統。許多操作系统製造者對它涵盖范畴的定义也不尽一致,例如有些操作系统整合了图形用户界面,而有些僅使用命令行界面,而將图形用户界面視為一種非必要的應用程式。 操作系统理论在计算机科学中,為歷史悠久的分支;。.

之间L4微内核系列和操作系统相似

L4微内核系列和操作系统有(在联盟百科)15共同点: 硬件移动电话系统调用DEC Alpha随机存取存储器行程間通訊IBMIntel 80386LinuxMachMIPS架構PowerPCUNIXX86服务器

硬件

是裝置在機箱內以做出個人電腦。系統軟體是儲存在硬體內,而系統軟體內含有韌體,例如BIOS以及作業系統,這些軟體使應用軟體可以提供使用者所需的功能。作業系統通常藉由匯流排與裝置溝通,這需要軟體提供驅動程式。.

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移动电话

行動電話,又稱「手提式電話機」或「手提電話」,簡稱「手--機」,是可以在較廣範圍内使用的可攜式電話,與固定電話(座機)相對。1990年代中期以前價格昂貴,只有極少部分經濟實力較佳的人才買得起,而且體積龐大,因此又有大哥大的俗稱。1990年代後期大幅降價,如今已成為現代人日常不可或缺的電子用品之一。 目前在全球範圍内使用最廣是的第三代行動通訊技術。在台湾和中國大陸以GSM和LTE最為普及。第二代移动通信技术以GSM為主,它是數位制式的,除了可以進行語音通信以外,還可以收發短信、MMS、無線應用協議等。目前整個行業正在向第三代和第四代行動通訊技術遷移。 手機外觀上一般都應該包括至少一個液晶顯示器和一套按鍵,現時採用觸控式螢幕的手機減少了按鍵。現代的手機除了典型的電話功能外,還包含了個人數位助理、遊戲機、MP3、照相機、錄音機、GPS和連接網際網路等更多功能,它們都概括性地統稱作智慧型手機。.

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系统调用

在電腦中,系統調用(system call),又稱為系統呼叫,指運行在使用者空間的程序向操作系統內核請求需要更高權限運行的服務。系統調用提供用戶程序與操作系統之間的接口。大多數系統交互式操作需求在內核態執行。如設備IO操作或者進程間通信。.

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DEC Alpha

DEC Alpha,也称为Alpha AXP,是由迪吉多公司開發的64位RISC指令集架構微处理器。最初由DEC公司制造,并被用于DEC自己的工作站和服务器中。作为VAX的后续被开发,支援VMS操作系统,如Digital UNIX。不久之后开放源代码的操作系统也可以在其上运行,如Linux和BSD。Microsoft Windows支持这款处理器,直到Windows NT 4.0 SP6,但是从Windows 2000 beta3开始放弃了对Alpha的支援。 1998年,随着DEC被一起卖给康柏。2001年,被康柏卖给Intel。同年,惠普收购康柏,继续开发基于Alpha处理器的产品到2004年。 2011年,部署在中国超级计算济南中心的神威蓝光超级计算机曝光,其采用了据称是自主知识产权的神威蓝光SW-1600处理器。根据网络资料,神威蓝光处理器基于专利已经过期的DEC ALPHA 21164A EV-56架构,单CPU中集成了16个核心,主频975MHz到1.2GHz,浮点数计算峰值性能140.8GFlops@1.1GHz,集成了DDR3内存控制器,并支持16GB内存。.

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随机存取存储器

随机存取存储器(Random Access Memory,缩写:RAM),也叫主存,是与CPU直接交换数据的内部存储器。它可以隨時读写(重新整理時除外,見下文),而且速度很快,通常作为操作系统或其他正在运行中的程式的临时資料存储媒介。 主記憶體(Main memory)即電腦內部最主要的記憶體,用來載入各式各樣的程式與資料以供CPU直接執行與運用。由於DRAM的性價比很高,且擴展性也不錯,是現今一般電腦主記憶體的最主要部分。2014年生產電腦所用的主記憶體主要是DDR3 SDRAM,而2016年開始DDR4 SDRAM逐漸普及化,筆電廠商如華碩及宏碁開始在筆電以DDR4記憶體取代DDR3L。.

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行程間通訊

进程间通信(IPC,Inter-Process Communication),指至少两个进程或线程间传送数据或信号的一些技术或方法。 进程是计算机系统分配资源的最小单位(严格说来是线程)。每个进程都有自己的一部分独立的系统资源,彼此是隔离的。为了能使不同的进程互相访问资源并进行协调工作,才有了进程间通信。通常,使用进程间通信的两个应用可以被分为客户端和服务器(见主从式架构),客户端进程请求数据,服务端响应客户端的数据请求。有一些应用本身既是服务器又是客户端,这在分布式计算中,时常可以见到。这些进程可以运行在同一计算机上或网络连接的不同计算机上。 IPC对微内核和纳米内核的设计过程非常重要。 微内核减少了内核提供的功能数量。 然后通过IPC与服务器通信获得这些功能,与普通的单片内核相比,IPC的数量大幅增加。.

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IBM

国际商业机器股份有限公司(International Business Machines Corporation,首字母縮略字:IBM,曾译万国商用机器公司)是美國一家跨國科技公司及諮詢公司,總部位於紐約州阿蒙克市。IBM主要客户是政府和企业。IBM生产并销售计算机硬件及软件,并且为系统架构和网络托管提供咨询服务。截止2013年,IBM已在全球拥有12个研究实验室和大量的软件开发基地。IBM雖然是一家商業公司,但在材料、化学、物理等科学领域卻也有很高的成就,利用這些學術研究為基礎,发明很多产品。比较有名的IBM发明的产品包括硬盘、自動櫃員機、通用产品代码、SQL、关系数据库管理系统、DRAM及沃森。.

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Intel 80386

Intel 80386,是英特尔(Intel)公司的一款x86系列CPU,最初发布于1985年10月17日。 80386处理器被广泛应用在1980年代中期到1990年代中期的IBM PC兼容机中。这些PC被称为“80386电脑”或“386电脑”,有时也简称“80386”或“386”。 80386的广泛应用,将PC从16位元时代带入了32位元时代。80386的强大运算能力也使PC机的应用领域得到巨大扩展,商业办公、科学计算、工程设计、多媒体处理等应用得到迅速发展。 CPU的快速演進,在1990年代後期使用80386的個人電腦已相當罕見,但因可應用於嵌入式系統、工業電腦及航天等用途,英特爾公司仍持續生產此CPU產品,直到2007年才停產。.

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Linux

Linux( )是一種自由和開放源碼的類UNIX作業系統。该操作系统的内核由林纳斯·托瓦兹在1991年10月5日首次发布。,在加上使用者空間的應用程式之後,成為Linux作業系統。Linux也是自由软件和开放源代码软件发展中最著名的例子。只要遵循GNU通用公共许可证(GPL),任何个人和机构都可以自由地使用Linux的所有底层源代码,也可以自由地修改和再发布。大多數Linux系統還包括像提供GUI的X Window之類的程序。除了一部分專家之外,大多數人都是直接使用Linux發行版,而不是自己選擇每一樣組件或自行設置。 Linux嚴格來說是單指作業系統的内核,因作業系統中包含了許多用戶圖形介面和其他实用工具。如今Linux常用来指基于Linux的完整操作系统,內核則改以Linux内核稱之。由于这些支持用户空间的系统工具和库主要由理查德·斯托曼于1983年发起的GNU计划提供,自由软件基金会提议将其组合系统命名为GNU/Linux,但Linux不屬於GNU計劃,這個名稱並沒有得到社群的一致認同。 Linux最初是作为支持英特尔x86架构的个人电脑的一个自由操作系统。目前Linux已经被移植到更多的计算机硬件平台,远远超出其他任何操作系统。Linux可以运行在服务器和其他大型平台之上,如大型主机和超级计算机。世界上500个最快的超级计算机90%以上运行Linux发行版或变种,包括最快的前10名超级电脑运行的都是基于Linux内核的操作系统。Linux也广泛应用在嵌入式系统上,如手机(Mobile Phone)、平板电脑(Tablet)、路由器(Router)、电视(TV)和电子游戏机等。在移动设备上广泛使用的Android操作系统就是建立在Linux内核之上。 通常情况下,Linux被打包成供个人计算机和服务器使用的Linux发行版,一些流行的主流Linux发布版,包括Debian(及其衍生版本Ubuntu、Linux Mint)、Fedora(及其相关版本Red Hat Enterprise Linux、CentOS)和openSUSE等。Linux发行版包含Linux内核和支撑内核的实用程序和库,通常还带有大量可以满足各类需求的应用程序。个人计算机使用的Linux发行版通常包含X Window和一个相应的桌面环境,如GNOME或KDE。桌面Linux操作系统常用的应用程序,包括Firefox网页浏览器、LibreOffice办公软件、GIMP图像处理工具等。由于Linux是自由软件,任何人都可以创建一个符合自己需求的Linux发行版。.

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Mach

Mach()是一個由卡內基梅隆大學开发的计算机作業系統微內核,為了用於作業系統之研究,特別是在分布式與并行運算上。是最早實現微核心作業系統的例子之一,是許多其它相似的計畫的標準。 Mach開發計畫在卡內基梅隆大學從1985年運行到1994年,到Mach 3.0版結束。其他還有許多人繼續Mach的研究包括猶他大學的。Mach的開發是為了取代BSD的UNIX核心,所以是許多新的作業系統的設計基礎。Mach的研究至今似乎是停止了,雖然有許多商業化作業系統,如NEXTSTEP與OPENSTEP,特別是Mac OS X(使用XNU核心)都是使用Mach或其衍生系統。Mach的虚拟内存(VM)系統也被BSD的開发者用於CSRG,並出現在BSD衍生的系統中,如FreeBSD。Mac OS X與FreeBSD並未保留Mach首倡的微核心結構,除了Mac OS X繼續提供微核心於內部處理通訊以及應用程式直接控制。 Mach繼承卡內基梅隆大學的Accent kernel,Mach計畫主導人理查德·拉希德曾於微軟的研究部門擔任高級人員,後成為微軟副總裁。另一Mach開發者阿瓦德斯·特凡尼安(Avie Tevanian)曾是NeXT首席程式設計師,之後擔任蘋果電腦軟體技術部門主管直到2006年 。 一个名为GNU Mach的计划与其相关,它是GNU操作系统工程的一部分。已有的操作系统Debian GNU/Hurd便是基于GNU Mach及其上的GNU Hurd。.

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MIPS架構

MIPS架構(MIPS architecture,為Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages的縮寫,亦為Millions of Instructions Per Second的頭字語),是一種採取精簡指令集(RISC)的處理器架構,1981年出現,由MIPS科技公司開發並授權,廣泛被使用在許多電子產品、網路設備、個人娛樂裝置與商業裝置上。最早的MIPS架構是32位元,最新的版本已經變成64位元。.

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PowerPC

PowerPC(,有時簡稱PPC)是一種精簡指令集(RISC)架構的中央處理器(CPU),其基本的設計源自IBM的POWER(Performance Optimized With Enhanced RISC;《IBM Connect電子報》2007年8月號譯為「增強RISC性能優化」)架構。POWER是1991年,Apple、IBM、Motorola組成的AIM联盟所發展出的微處理器架構。PowerPC是整个AIM联盟平台的一部分,并且是到目前为止唯一的一部分。但蘋果電腦自2005年起,將旗下電腦產品轉用Intel CPU。 PowerPC的历史可以追溯到早在1990年随RISC System/6000一起被介绍的IBM POWER架構。该设计是从早期的RISC架构(比如IBM 801)与MIPS架构的处理器得到灵感的。 1990年代,IBM、Apple和Motorola开发PowerPC晶片成功,并制造出基于PowerPC的多处理器计算机。PowerPC架构的特点是可伸缩性好、方便灵活。第一代PowerPC采用0.6微米製程,電晶體达到单芯片300万个。 1998年,铜芯片问世,开创了一个新的历史纪元。 2000年,IBM开始大批推出采用铜芯片的产品,如RS/6000的X80系列产品。铜製程取代了已经沿用了30年的铝製程,使矽芯片多CPU的生产工艺达到了0.2微米的水平,单芯片整合了2亿个電晶体,大大提高了运算性能;而1.8V的低电压操作(原为2.5V)大大降低了芯片的耗能,容易散热,从而大大提高了系统的稳定性。 2005年10月,IBM发布System p5产品线,采用基于POWER5处理器的增强版——POWER5+处理器,提供一系列更优化功能。产品一经推出,就打破15项计算领域的世界纪录。新的POWER5+处理器被称为“片上服务器”(server on a chip),它包括2个处理器,一个高带宽系统交换器,一个更大高速缓存和I/O界面。最新的POWER5+有1.5和1.9GHz两个主频选择,最大72MB板上高速缓存,支持逻辑分区技术,可使System p5为用户提供更强大性能,而占用面积更小。.

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UNIX

UNIX,一种计算机操作系统,具有多任务、多用户的特征。于1969年,在美国AT&T公司的贝尔实验室开发類UNIX(UNIX-like)。.

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X86

x86泛指一系列由英特爾公司開發處理器的架構,這類處理器最早為1978年面市的「Intel 8086」CPU。 該系列較早期的處理器名稱是以數字來表示80x86。由於以“86”作為結尾,包括Intel 8086、80186、80286、80386以及80486,因此其架構被稱為“x86”。由於數字並不能作為註冊商標,因此Intel及其競爭者均在新一代處理器使用可註冊的名稱,如Pentium。現時英特爾將其稱為IA-32,全名為“Intel Architecture, 32-bit”,一般情形下指代32位元的架構。.

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服务器

服务器(Server)指:.

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上面的列表回答下列问题

L4微内核系列和操作系统之间的比较

L4微内核系列有36个关系,而操作系统有217个。由于它们的共同之处15,杰卡德指数为5.93% = 15 / (36 + 217)。

参考

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