Espace noyau

Cet article abordera le sujet de Espace noyau, qui a gagné en pertinence ces dernières années en raison de son impact dans différents domaines. Espace noyau a retenu l'attention des chercheurs, des experts et du grand public pour son influence dans les sphères sociale, économique, politique, culturelle, entre autres. Son importance réside dans sa capacité à générer des changements significatifs et dans ses implications dans la société actuelle. En ce sens, les différentes facettes de Espace noyau seront analysées en détail, afin de comprendre sa portée et sa signification dans le contexte actuel.

En informatique, l'utilisation d'un noyau, permet de distinguer deux types d'accès à la mémoire informatique :

L'espace noyau se définit par son opposition à l'espace utilisateur, et réciproquement.

Sur des noyaux modernes, tout processus utilisateur (par opposition au noyau) croit manipuler une mémoire qui a les propriétés suivantes :

  • la mémoire allouée commence systématiquement à l'adresse 0,
  • la mémoire peut être indéfiniment étendue,
  • la mémoire est privée (protégée), un processus ne peut pas accéder à la mémoire d'un autre processus (sauf allocations et autorisations spécifiques).

Pour que les processus utilisateurs aient l'illusion que la mémoire qu'ils manipulent a effectivement ces propriétés, le noyau dispose d'un gestionnaire de mémoire.

Ce gestionnaire de mémoire a :

  • accès à l'ensemble de la mémoire disponible
  • accès à la mémoire tant en lecture qu'en écriture (même si cette mémoire est utilisée)
  • accès à l'ensemble des propriétés de cette mémoire (vitesse, mode d'accès)
  • différencie les zones de mémoire (pages, RAM, mémoire virtuelle...).

Ainsi, du point de vue du gestionnaire de mémoire, la mémoire n'a aucune des propriétés de l'espace utilisateur. La mémoire, utilisée sans ces propriétés, s'appelle l'espace noyau. L'ensemble des fonctions et processus s'exécutant dans le noyau travaillent sur de la mémoire de l'espace noyau. Par extension, ces fonctions et processus sont dits de l'espace noyau.

Les processeurs modernes tels que les i386 disposent de fonctions spécialisées dans la gestion de la mémoire (MMU). Pour pouvoir activer/désactiver ces fonctions, les gestionnaires de mémoires s'appuient sur l'activation/désactivation, au niveau processeur du mode noyau.