简述单内核操作系统及其优缺点
单内核也叫集中式操作系统。

整个系统是一个大模块，可以被分为若干逻辑模块，即
处理器管理、存储器管理、设备管理和文件管理，其模块间的交互是通过直接调用其他模
块中的函数实现的。

优点：
单内核模型以提高系统执行效率为设计理念，因为整个系统是一个统一的内核，所以
其内部调用效率很高。

缺点：
单内核的缺点也正是由于其源代码是一个整体而造成的，通常各模块之间的界限并不
特别清晰，模块间的调用比较随意，所以进行系统修改或升级时，往往“牵一发而动全身”，导致工作量加大，使其难于维护。

补充：1.微内核操作系统及其优缺点
微内核是指把操作系统结构中的内存管理、设备管理、文件系统等高级服务功能尽可
能地从内核中分离出来，变成几个独立的非内核模块，而在内核只保留少量最基本的功能，使内核变得简洁可靠，因此叫微内核。

微内核实现的基础是操作系统理论层面的逻辑功能划分。

几大功能模块在理论上是相
互独立的，形成比较明显的界限，其优点如下：
· 充分的模块化，可独立更换任一模块而不会影响其他模块，从而方便第三方开发、设计模块。

· 未被使用的模块功能不必运行，因而能大幅度减少系统的内存需求。

· 具有很高的可移植性，理论上讲只需要单独对各微内核部分进行移植修改即可。

由于微内核的体积通常很小，而且互不影响，因此工作量很小。

不出：2.操作系统其它两种内核系统简述
外内核
外内核系统，也被称为纵向结构操作系统，是一种比较极端的设计方法。

外内核这种内核不提供任何硬件抽象操作，但是允许为内核增加额外的运行库，通过
这些运行库应用程序可以直接地或者接近直接地对硬件进行操作。

它的设计理念是让用户
程序的设计者来决定硬件接口的设计。

外内核本身非常的小，它通常只负责系统保护和系
统资源复用相关的服务。

传统的内核设计包括单核和微核都对硬件作了抽象，把硬件资源或设备驱动程序都隐
藏在硬件抽象层下。

比方说，在这些系统中，如果分配一段物理存储，应用程序并不知道
它的实际位置。

而外核的目标就是让应用程序直接请求一块特定的物理空间，一块特定的
磁盘块等等。

系统本身只保证被请求的资源当前是空闲的，应用程序就允许直接存取它。

既然外核系统只提供了比较低级的硬件操作，而没有像其他系统一样提供高级的硬件抽象，那么就需要增加额外的运行库支持。

这些运行库运行在外核之上，给用户程序提供了完整
的功能。

理论上，这种设计可以让各种操作系统运行在一个外核之上，如Windows和Unix。

并且设计人员可以根据运行效率调整系统的各部分功能。

混合内核
混合内核它很像微内核结构，只不过它的的组件更多的在核心态中运行以获得更快的
执行速度。

混合内核实质上是微内核，只不过它让一些微核结构运行在用户空间的代码运行在内
核空间，这样让内核的运行效率更高些。

这是一种妥协做法，设计者参考了微内核结构的
系统运行速度不佳的理论。

然而后来的实验证明，纯微内核的系统实际上也可以是高效率的。

大多数现代操作系统遵循这种设计范畴，微软公司开发的Windows操作系统就是一个
很好的例子。

另外还有XNU，运行在苹果Mac OS
X上的内核，也是一个混合内核。

混合内核的例子： BeOS 内核，DragonFly BSD，ReactOS 内核Windows NT、Windows 2000、Windows XP、Windows Server 2021以及Windows Vista等基于NT技术的操作系统。

感谢您的阅读，祝您生活愉快。