Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της εξόδου εισόδου των Windows και της εξόδου Linux;

Η θεμελιώδης διαφορά μεταξύ των Windows και του Linux I/O βρίσκεται στις υποκείμενες αρχιτεκτονικές και φιλοσοφίες τους. Ενώ και τα δύο λειτουργικά συστήματα εκτελούν τελικά τις ίδιες βασικές εργασίες (ανάγνωση και γραφή σε συσκευές), το προσεγγίζουν διαφορετικά:

Windows I/O:

* αντικειμενοστραφεί: Τα Windows χρησιμοποιούν μια αντικειμενοστραφή προσέγγιση στο I/O. Όλα, συμπεριλαμβανομένων των αρχείων, των συσκευών και των συνδέσεων δικτύου, αντιπροσωπεύονται ως λαβή (ένα αδιαφανές αναγνωριστικό). Οι λειτουργίες εκτελούνται σε αυτές τις λαβές χρησιμοποιώντας λειτουργίες όπως το `readfile` και το` writefile '. Αυτό παρέχει μια συνεπής διεπαφή σε διαφορετικούς τύπους I/O.

* Περισσότερα αφηρημένα: Τα Windows παρέχουν γενικά υψηλότερο επίπεδο αφαίρεσης. Οι λεπτομέρειες του τρόπου με τον οποίο τα δεδομένα μεταφέρονται στην πραγματικότητα από και προς τις συσκευές είναι σε μεγάλο βαθμό κρυμμένες από τον προγραμματιστή εφαρμογών.

* βαρύτερη εξάρτηση από τους οδηγούς λειτουργίας πυρήνα: Τα Windows εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τους οδηγούς λειτουργίας του πυρήνα για να χειριστούν λειτουργίες I/O ειδικά για τη συσκευή. Αυτοί οι οδηγοί λειτουργούν ως μεσάζοντες μεταξύ εφαρμογών και υλικού.

* πιο κεντρική διαχείριση εισόδου/εξόδου: Οι λειτουργίες I/O διαχειρίζονται πιο κεντρικά από τον πυρήνα των Windows.

Linux I/O:

* Σύστημα αρχείων Centric: Το Linux αντιμετωπίζει τα πάντα ως αρχείο, συμπεριλαμβανομένων των συσκευών (χρησιμοποιώντας αρχεία συσκευών στο `/dev`). Αυτό απλοποιεί το μοντέλο I/O, παρέχοντας μια ενοποιημένη διεπαφή μέσω κλήσεων συστήματος όπως "Read" και "Write".

* πιο κοντά στο υλικό (ενδεχομένως): Ενώ εξακολουθεί να αφαιρεθεί, το Linux επιτρέπει τον πιο άμεσο έλεγχο του υλικού, ανάλογα με το επίπεδο πρόσβασης που ζητείται από το πρόγραμμα. Αυτό είναι δυνατό μέσω της άμεσης χρήσης των προγραμμάτων οδήγησης συσκευών ή ακόμα και της μνήμης I/O.

* Έμφαση στα προγράμματα οδήγησης συσκευών: Το Linux εξαρτάται επίσης σε μεγάλο βαθμό από τους οδηγούς συσκευών, αλλά αυτά συχνά αλληλεπιδρούν πιο άμεσα με το υλικό από τα αντίστοιχα των Windows.

* Περισσότερα αποκεντρωμένα (σε ορισμένες πτυχές): Ενώ ο πυρήνας εξακολουθεί να είναι κεντρικός, ορισμένες λειτουργίες I/O μπορούν να περιλαμβάνουν πιο άμεση αλληλεπίδραση μεταξύ εφαρμογών και συγκεκριμένων οδηγών συσκευών, οδηγώντας σε μια λιγότερο συγκεντρωτική προσέγγιση σε ορισμένες περιπτώσεις.

Οι βασικές διαφορές συνοψίζονται:

| Χαρακτηριστικό | Windows | Linux |

|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| Προσέγγιση | Αντικειμενοστραφή, βασισμένη στη λαβή | Αρχείο ΣΥΣΤΗΜΑΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ, ΕΝΗΜΕΡΩΣΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ |

| Αφαίρεση | Υψηλότερο επίπεδο | Μπορεί να είναι χαμηλότερο επίπεδο (ανάλογα με την πρόσβαση)

| Διεπαφή | `Readfile`,` writefile`, κλπ. | `read`,` write`, κλπ. |

| Χειρισμός συσκευών | Κυρίως μέσω οδηγών πυρήνα | Κυρίως μέσω προγραμμάτων οδήγησης συσκευών |

| Συνέπεια | Συνεπής σε διαφορετικούς τύπους I/O | Ενοποιημένο μέσω του συστήματος αρχείων |

Πρακτικά όρους:

Οι διαφορές δεν είναι πάντα δραματικά εμφανείς στον μέσο προγραμματιστή εφαρμογών. Οι βιβλιοθήκες υψηλού επιπέδου (όπως οι τυπικές ροές εισόδου/εξόδου της C ++ ή η λειτουργία "Open` της Python) συνήθως αφαιρούν πολλές από αυτές τις λεπτομέρειες χαμηλού επιπέδου. Ωστόσο, όταν ασχολείται με την πρόσβαση υλικού χαμηλού επιπέδου ή τη βελτιστοποίηση απόδοσης, η υποκείμενη αρχιτεκτονική καθίσταται σημαντικά πιο σχετική. Για παράδειγμα, η ανάπτυξη ενός προγράμματος οδήγησης συσκευής υψηλής απόδοσης απαιτεί βαθιά κατανόηση του συγκεκριμένου μοντέλου I/O του κάθε λειτουργικού συστήματος.