Gebruikersruimteprocessen

Gebruikersruimteprocessen zijn de processen die in de gebruikersmodus van een besturingssysteem worden uitgevoerd. Ze hebben hun eigen virtuele adresruimte met code, data, stack en heap en worden dynamisch aangemaakt en beëindigd door het besturingssysteem. Ze zijn geïsoleerd van kernelcode door geheugenbeveiliging en worden uitgevoerd met beperkte privileges, zodat fouten of kwaadwilligheid de kern van het systeem minder snel kunnen treffen.

De kernel beheert deze processen door middel van planning en contextwissels. Gebruikersruimteprocessen doen geen directe hardware-interacties; voor I/O, bestanden, netwerken en andere services roepen ze de kernel aan via systeemoproepen. De overgang tussen gebruikerstoestand en kernelmodus vindt plaats bij systeemoproepen, interrupts of traps, waarna de kernel taken uitvoert en terugkeert naar de gebruiker.

Een proces doorloopt een levenscyclus: creatie (bij Unix-achtige systemen met fork en exec, of Windows CreateProcess), planning, uitvoering, wachten en beëindiging. Een proces heeft een proces-ID en beheert middelen zoals geheugen, bestanden en sockets. Het bezit statusvelden en kan één of meerdere threads bevatten die in dezelfde adresruimte draaien. Interactie tussen processen gebeurt via interprocess communicatiemethoden zoals pipes, sockets, signalen en gedeeld geheugen.

Moderne systemen versterken isolatie en beveiliging met technieken zoals containers, namespace-isolatie en beveiligingsfilters. Dergelijke ontwikkelingen vormen een aanvulling op het klassieke model van gebruikersruimteprocessen en dragen bij aan stabiliteit en veiligheid van desktop- en serveromgevingen.