用户态和内核态是什么?
用户态和内核态是什么?
题眼:山下文切换的成本问题。
用户态只能受限的访问内存,运行所有的应用程序。核心态可以运行操作系统程序,CPU可以访问内存的所有数据,包括外围设备。由于需要限制不同的程序之间的访问能力,防止他们获取别的程序的内存数据,或者获取外围设备的数据,并发送到网络。
用户态切换到内核态的3种方式:
○ 系统调用:主动调用,系统调用的机制其核心还是使用了操作系统为用户特别开放的一个中断来实现,例如Linux的int 80h中断。
○ 异常:当CPU在执行运行在用户态下的程序时,发生了某些事先不可知的异常,比如缺页异常,这时会触发切换内核态处理异常。
○ 外围设备的中断:当外围设备完成用户请求的操作后,会向CPU发出相应的中断信号,这时CPU会由用户态到内核态的切换。
参考回答:
在操作系统中,处理器有两种主要的运行模式,即内核态和用户态。当进程执行系统调用、处理硬件中断或者存在特权指令执行需求时,其运行在内核态,此时处理器具有较高的权限,可以直接访问计算机硬件资源。而当进程执行普通的应用程序代码时,它运行在用户态,对系统资源的访问受到限制,不能直接进行如硬件操作、内存管理等敏感操作,以保证系统的稳定性和安全性。
