Wat is Bevoorrechte modus (privileged mode)?

CPU-modus die alleen de OS-kernel kan gebruiken. Hierin kunnen gevaarlijke instructies worden uitgevoerd, zoals het instellen van paginatabellen en I/O-bewerkingen; onderscheiden van de gebruikersmodus waarin applicaties draaien.

Japanse benaming: 特権モード

“Bevoorrechte modus (privileged mode)” komt voor in 4 oefenvragen uit 1 onderwerpen, bijv. Besturingssysteem en hardware.

Vakgebied: Besturingssysteem en hardware

Nu oefenen: vragen over Bevoorrechte modus (privileged mode)

Wat is het belangrijkste doel van het onderscheid tussen bevoorrechte modus (kernelmodus) en gebruikersmodus in de CPU?

  1. AInstructies van toepassingen met voorrang sneller dan kernelinstructies kunnen uitvoeren
  2. BToepassingen beschermen tegen willekeurige bewerking van paginatabellen en apparaten
  3. CTwee instructies tegelijk door één CPU kunnen laten uitvoeren
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Toepassingen beschermen tegen willekeurige bewerking van paginatabellen en apparaten

Als toepassingen vrij paginatabellen konden wijzigen, I/O-apparaten konden bedienen en interrupts konden uitschakelen, zouden ze het geheugen van andere programma's kunnen beschadigen of het hele systeem kunnen stilleggen. Daarom laat de CPU deze instructies alleen in de bevoorrechte modus toe, zodat alleen de kernel van het besturingssysteem ze kan gebruiken. Een poging ze in de gebruikersmodus uit te voeren geeft een exception. Het is geen mechanisme voor snelheid of gelijktijdige uitvoering.

“Bevoorrechte modus (privileged mode)” in de toelichting

Vragen met “Bevoorrechte modus (privileged mode)” (4)

  1. Wat is het belangrijkste doel van het onderscheid tussen bevoorrechte modus (kernelmodus) en gebruikersmodus in de CPU?
  2. Hoe heet het mechanisme waarmee een toepassing het besturingssysteem verzoekt bijvoorbeeld een bestand te lezen of te schrijven?
  3. Waarom wordt bij terugkeer naar het oorspronkelijke programma na afhandeling van een interrupt of exception een speciale terugkeerinstructie (zoals sret en mret van RISC-V) gebruikt in plaats van een gewone terugkeerinstructie van een functie?
  4. Wat is de belangrijkste reden dat het sneller is om kleine gegevens eerst in een buffer in de gebruikersruimte te verzamelen en gebundeld weg te schrijven dan bij het byte voor byte wegschrijven telkens een systeemaanroep te doen?

Verwante termen

Systeemaanroep (system call) Numerieke apertuur (NA) Demand paging Interrupt TLB (translation lookaside buffer) Apparaatstuurprogramma (device driver) ASID (address space identifier) Contextwissel (context switch) Copy-on-write Geneste paginering (nested paging)

Naar de woordenlijst