*** 作系统中Kernel Mode和User Mode的区别

在许多电脑的硬件架构中，为了不让程序任意存取任何资源（例如随机存取存储器RAM），大部分的CPU架构都支持Kernel mode与User mode两种执行模式，当然这种模式也得要OS有相关实败困际配合才有作用，像DOS就没有Kernel/User mode的分别，所有以DOS执行的程序都可对任意资源执行任何行为，所以DOS上的病毒磨枯蔽才能那么嚣张，动不动就格式化硬盘。

一般来说， 应用程序是在User mode中执行程序，普通的数值计算或变量指派都可以在此模式完成，但是若要执行一些危及系统安全的指令（例如对磁盘写入资料），而这些指令是不准在User mode中执行的，强要执行那些特殊指令只会让系统给你一个错误信息而已，应用程序必须呼叫一些OS定义好的函数才能达成那些功能，例如printf()，这些OS事先定义好的函数我们称为system call（系统调用）。

当应用程序执行了system call，并不是傻傻地让应用程序想做什么就做什么，他们首先会严密地检查这个调用的应用程序的权限以及 *** 作的内容（是否读取不属于自己的存储器范围，是否读写没有权限读写的文件，是否想把资料往错误的装置送过去......），若是有任何错误，system call将会停止执行并回传一个错误代号，让应用程序知道自己错在何处。相反地一切检查都没问题，system call将会通知CPU进入Kernel mode，并依照应用程序送过来的参数执行特权指令。当特权指令执行完毕，system call将会通知CPU返回User mode，并回到应用程序中。

Kernel/User mode架构是非常普遍的执行模式，几乎可以在任何机器上看到这套架构，从电脑到机上盒，刷卡机等等电子商品，为了保护某些特别的指令不被搞不清楚状况的程序开发者乱玩，OS开发者通常藉由定义system call告诉开发者们，哪些行为必须经过OS的过滤才能执行。

当然Linux等Open source kernel的开发瞎州者可以自行定义并增加system call的数量， 丰富OS与应用程序的沟通介面，不过这种修改得经过非常小心的计划与测试，因为在system call里面执行的程序若是有错，很可能让整个OS崩溃（死机）！例如许多没有Open source的驱动程序（xVidia，ATx之类的显示卡），由于Kernel的开发者无从得知那些驱动程序的演算法，所以也无法保证那些驱动程序会不会让Kernel执行到一半挂掉。

事实上，所有第三方撰写的驱动程序都会有这种问题，Windows常常被人臭骂有时候真的是无辜的，一切都是因为写驱动程序的第三方公司功力太烂，写出品质低落的驱动程序让Windows坏到挂掉，微软Windows小组也是满腹苦水（在此并没有袒护微软的意思，只是陈述事实）。

UserModePowerService是一种服务，可以在用户模式下运行Windows系统服务贺带，以管理对系统电源的控制。它允许用户模式的应用程序和服务访问系统电源控制，以实现更高的系统可用性。它可以提供一种以用户模式乎闹实现的更安全的系统电源控制，让系统能够更好地响应用户 *** 作，从而提高系统性能。此外，UserModePowerService还可以提供应用程序级别的电禅顷芦源管理，可以更好地利用系统的电源资源，减少系统的功耗，从而长期保持系统的高可用性。

在多任务环境中，有许多进程都不允许应用程序去做。所以CPU以两种模式运行，即用户模式和内核模式。

�0�2 ①内核模式�0�2�0�2�0�2

�0�2 当CPU运行于内核模式时，一切程序都可运行。任务可以执行特权级指令，对任何I/O设备有全部的迟薯访问权，还能够访问任何虚地址和控制虚拟内存硬件。这种模式对应80×86的ring0层， *** 作系统的核心部分，包括设备驱动程序都运行在绝旦拍该模式。�0�2�0�2�0�2

�0�2 这个模式中，硬件防止特权指令的执行，并对内存和I/O空间的访问 *** 作进行检查。这就允许WindowsNT4.0限制任务对各种I/O *** 作的访问，并捕捉违反并羡系统完整性的任何行为。在用户模式中，运行的代码如果不通过 *** 作系统中的某种门机制，就不能进入内核模式。

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