מיקרו-ליבה (microkernel, µK) הוא מונח המתאר גישה לתכנון מערכות הפעלה, בה הפונקציונליות של המערכת מועברת החוצה מה"ליבה" המסורתית, אל קבוצה של "שרתים" אשר מתקשרים דרך ליבה "מינימלית", ובכך משאירה כמה שניתן פחות ב"מרחב המערכת" וכמה שיותר ב"מרחב המשתמש". מיקרו-ליבה אשר מתוכננת עבור פלטפורמה או מכשיר ספציפי, תמיד תכיל אך ורק את הדרוש לה על מנת לפעול. תפישת המיקרו-ליבה כוללת הגדרה של אבסטרקציה פשוטה של החומרה, ביחד עם קבוצה של פרימיטיבים או קריאות מערכת כדי לממש שירותי מערכת הפעלה מינימליים כגון ניהול זיכרון, ריבוי משימות ותקשורת בין תהליכים. שירותים אחרים, כולל אלו שבדרך כלל מסופקים על ידי הליבה, כמו רישות (networking), ממומשים בתוכניות שרצות במרחב המשתמש, המכונות שרתים. מיקרו-ליבות הן פשוטות יותר לתחזוקה לעומת ליבות מונוליתיות, אבל המספר הגדול של קריאות מערכת והחלפות הקשר עלול להאט את המערכת מכיוון שהן בדרך כלל דורשות יותר משאבים לעומת קריאות פשוטות של פונקציות.
רק החלקים שבאמת חייבים לעבוד במצב עם הרשאות מלאות (privileged mode) נמצאים במרחב הליבה: תקשורת בין תהליכים (IPC), המתזמן הבסיסי או פרימיטיבים של תזמון, ניהול זיכרון בסיסי, פרימיטיבים בסיסיים לקלט/פלט. במקרה זה חלקים קריטיים רבים רצים במרחב המשתמש: המתזמן המלא, ניהול זיכרון, מערכות קבצים ומחסניות רשת. מיקרו-ליבות הומצאו בתגובה לעיצוב ה"מונוליטי" של ליבות, שבו כל הפונקציונליות של המערכת הוכנסה לתוך תוכנה סטטית אחת, אשר רצה במצב "מערכת" מיוחד של המעבד. במיקרו-ליבה מתבצעות רק המשימות הבסיסיות ביותר, כמו היכולת לגשת לחלק מרכיבי החומרה (לא בהכרח אל כולם), ניהול זיכרון, וניהול העברת מסרים בין תהליכים. מהיתרונות של מיקרו-ליבות:
מרבית המיקרו-ליבות משתמשות במערכת מסוג כלשהו להעברת מסרים על מנת לטפל בהעברת בקשות משרת אחד לשני. מערכת העברת המסרים בדרך כלל עובדת על בסיס פורטים עם המיקרו-ליבה. לדוגמה, אם נשלחת בקשה לעוד זיכרון, נפתח פורט עם המיקרו-ליבה והבקשה נשלחת דרכו. לאחר שהבקשה הגיעה למיקרו-ליבה, הצעדים הם זהים לקריאות מערכת. ההיגיון שעמד מאחורי תכנון כזה, היה בכך שהוא ייצור מודולריות בארכיטקטורת המערכת, אשר תוביל למערכת נקייה יותר, קלה יותר לדיבוּג או לשינוי דינאמי, ניתנת להתאמה אישית לפי צורכי המשתמשים, ובעלת ביצועים טובים יותר.
אף על פי שמיקרו-ליבות הן קטנות מאוד בפני עצמן, בשילוב עם כל קוד העזר עבורן, לעיתים קרובות הן הופכות להיות גדולות יותר מליבות מונוליתיות. התומכים בליבות מונוליתיות מציינים גם שהמבנה הדו-שכבתי של מערכות מיקרו-ליבה, שבו מרבית ממערכת ההפעלה לא מתקשרת באופן ישיר עם החומרה, מביא לירידה ביעילות המערכת. ליבות מסוג זה מספקות רק את השירותים המינימליים כגון הגדרת מרחבי כתובות, תקשורת בין תהליכים, וניהול תהליכים. משימות אחרות כמו הרצת התהליכים של החומרה, לא מטופלות באופן ישיר על ידי מיקרו-ליבות. התומכים של מיקרו-ליבות מציינים כי החיסרון הקיים בליבות מונוליתיות הוא ששגיאה בליבה עלולה לגרום למערכת כולה לקרוס. לעומת זאת במיקרו-ליבה, אם אחד מתהליכי הליבה מתרסק, עדיין אפשרי למנוע את קריסת המערכת כולה, פשוט על ידי הפעלה מחדש של השירות שגרם לשגיאה. החשיבות של היתרון הזה מוטלת בספק, מפני שמערכות הפעלה עם ליבות מונוליתיות, כמו לינוקס, הפכו ליציבות ביותר ויכולות לרוץ במשך שנים מבלי לקרוס.
שירותים אחרים המסופקים על ידי הליבה, כמו עבודה ברשת (networking), ממומשים בתוכניות למרחב המשתמש, המכונות שרתים (servers). השרתים מאפשרים לשנות את מערכת ההפעלה פשוט על ידי הפעלה ועצירה של תוכניות. לדוגמה, מכונה אשר אינה תומכת בעבודה ברשת, לא מפעילה את שרת ה-networking. מיקרו-ליבות בדרך כלל מציגות ביצועים נחותים ביחס לעיצובים המסורתיים בגלל התקורה של המעברים אל ומחוץ לליבה על מנת להעביר נתונים בין התוכניות והשרתים השונים. בעיה זו טופלה בגרסאות חדשות יותר של הליבה. עם זאת קיימים חסרונות נוספים במיקרו-ליבות:
מיקרו-ליבה מאפשרת לממש את יתר מערכת ההפעלה כתוכנית יישומים רגילה, הנכתבת בשפה עילית. כמו כן ניתן להריץ מערכות הפעלה שונות על גבי אותה הליבה שאיננה משתנה. ניתן להחליף דינאמית בין מערכות הפעלה ושתהיה יותר ממערכת אחת פעילה בו זמנית.
הגישה של מיקרו-ליבות הייתה נפוצה מאוד בחוגי האקדמיה בשנות השמונים והתשעים של המאה העשרים, בשנים שבהן תוכננו רבות ממערכות ההפעלה שמשתמשים בהן היום. כתוצאה מכך הן מערכת ההפעלה Windows NT (שממנה נוצרו כל הגרסאות השולחניות המודרניות של מערכת חלונות) והן מערכת Mac OS X שנמצאת במחשבי מקינטוש מודרניים, תוכננו במקור כמערכות מיקרו-ליבה. אולם בהמשך נזנחה הגישה הזו ובשתי המערכות הללו יש בפועל ליבה מונוליטית.
דוגמאות למערכות הפעלה שבנויות מעל מיקרו-ליבה:
אדמית
אֲדָמִית הוא קיבוץ מזרם הקיבוץ הארצי, השייך למועצה האזורית מטה אשר.
הקיבוץ ממוקם בגליל המערבי בסמוך לגבול עם לבנון, מזרחית לעיר נהריה, בגובה של כ-474 מ' מעל פני הים.
היסטוריה.
הקיבוץ נוסד באוגוסט 1958 על ידי בוגרי תנועת השומר הצעיר ילידי הארץ ועולים מצרפת והוא נקרא על שמה של חורבה סמוכה בשם אִידְמִית. הקיבוץ הוקם כיישוב ספר בסמוך לגבול לבנון מול הכפר הבדואי ערב אל עראמשה. בשנת 1969 ננטש הקיבוץ והמקום הוחזק על ידי בני קיבוצים מהקיבוץ הארצי בשנת שירות.
בשנת 1971 יושב הקיבוץ מחדש על ידי עולים חדשים מאנגליה, ארצות הברית וקנדה, לאחר שעברו שנת הכשרה במשמר העמק. באותה העת התפרנסו חברי הקיבוץ בעיקר מענפי החקלאות אשר היה מבוסס על גידולי שדה, מטעי עצים נשירים, פרדסים, גידולי אבוקדו, גידולי טבק, חומוס, לול, בננות וענבים. בהמשך התרחב הקיבוץ, עם קליטתם של גרעינים נוספים.
במהלך שנות השמונים הורע מצבו הכלכלי של הקיבוץ כתוצאה מהצטברות חובות כספיים, והוחל בהליך של הסדר חובות מול הבנקים שהסתיים בשנת 2011. כיום מצבו הכלכלי של המשק חסון. בשנת 2003 יזם הקיבוץ את הקמתה של שכונת ההרחבה, שכוללת 187 מגרשים לבניה עצמית, והיא כיום בתהליך מואץ של אכלוס.
כלכלת הקיבוץ מבוססת היום על לולי פיטום, מטעי נשירים, מטע אבוקדו וגידולי שדה. במקום גם המפעל "מתאד", לעיבוד שבבי.
הקיבוץ עבר תהליך של הפרטה ופתח את שעריו לקליטה. בקיבוץ בריכת שחייה. בעבר פעלה בקיבוץ מרפאה של שירותי בריאות כללית.
החל משנת 2016 פועלת בקיבוץ שלוחה של המכינה הקדם-צבאית רבין.
איילון
אליפז (קיבוץ)
אֱלִיפַז הוא קיבוץ בדרום הערבה. הקיבוץ שייך לזרם הקיבוץ הארצי, וממוקם בשטח השיפוט של המועצה האזורית חבל אילות.
היסטוריה.
באפריל 1982 הוקמה במקום היאחזות נח"ל בשם "נחל אליפז" על ידי גרעין קוצן של השומר הצעיר, והיישוב אוזרח בינואר 1983.
במרץ 2012 התקבל זוג דרוזי לחברות בקיבוץ.
כלכלה.
הענפים העיקריים הם: רפת, מטע תמרים, פרדס פומלות, חממת קנאביס רפואי וחדרי אירוח.
אנרגיה סולארית.
בשטח קיבוץ אליפז פועל שדה סולארי בינוני של חברת ערבה פאוור בשם אליפז סאן. השדה בעל כושר ייצור של 7 מגוואט, ומשתרע על שטח של 96 דונם, הוא מורכב מ-24,000 פאנלים פוטו-וולטאיים של חברת JA Solar. עלות הפרויקט הייתה: 105 מיליון ש"ח, כולל השקעה של 21 מיליון ש"ח הון עצמי על ידי ערבה פאוור קומפני, קרן נוי וקק"ל.
במשך 20 שנות הפעילות של השדה 'אליפז סאן' הוא צפוי לחסוך הפקה של כ-177,000 טון מטרי של פחמן דו-חמצני. מאז 2013 פועלות בקיבוץ 4 טורבינות רוח.
בית זרע
בֵּית זֶרַע הוא קיבוץ מתנועת הקיבוץ הארצי השוכן בעמק הירדן, כ-15 ק"מ דרומית לעיר טבריה. שייך למועצה אזורית עמק הירדן. הוקם על ידי קבוצת מרקנהוף, קבוצת הכשרה מגרמניה, שעברה גלגולים בארץ בטרם עלתה על הקרקע בספטמבר 1927.
היסטוריה.
עד מלחמת העצמאות.
בית זרע הוא הקיבוץ הרביעי שהוקם בעמק הירדן לאחר דגניה א', קבוצת כנרת ודגניה ב'. המייסדים היו חברי תנועת "בלאו וייס" מגרמניה. הגרעין המייסד הוקם בשנת 1919 בכפר מרקנהוף בגרמניה, שם עברו חברי הקבוצה הכשרה חקלאית, ולכן כונו "קבוצת מרקנהוף".
בשנת 1921 עלו לארץ שבעה מהחברים שעברו הכשרה בחוות מרקנהוף, ראשוני העלייה החלוצית מגרמניה, והתיישבו כקבוצה חקלאית קטנה בעין גנים. לאחר שנתיים, בסתיו 1923, עברו חברי הקבוצה, שמספרם עלה ל-25, לרובע-אל-נצרא, אתר הכנה להתיישבות בעמק יזרעאל. לאחר שנתיים קשות, וכשהבינו כי לא יקבלו את מכסת הקרקע שהובטחה להם, קבלו את הצעת המרכז החקלאי לעבור לעמק הירדן. הוצע להם לגור באופן זמני באום ג'וני, ובהמשך להקים קיבוץ מדרום לדגניות, בנקודה לא מאוכלסת, שנקראה "כפר גון". בהמשך היו עיכובים שונים, אך בסופו של דבר התיישבה הקבוצה בחושות של אום ג'וני באוקטובר 1926. חברי הקבוצה התכוננו לשהות במקום כמה שנים, בהתאם לקצב האיטי של ההתיישבות באותן שנים, שנבע ממצוקה כספית של המוסדות המיישבים. אבל שהותם באום ג'וני נקטעה כעבור שמונה חודשים, ביולי 1927, בגלל רעידת האדמה בישראל (1927). כל החושות של אום ג'וני התמוטטו ברעידת האדמה, ובנס לא היו שם פגיעות בנפש. אסון זה אילץ חברי הקבוצה להקדים את עלייתם המתוכננת על הקרקע. הם העבירו את חודשי יולי-אוגוסט תחת כיפת השמים באום ג'וני, בזמן שפועלים מובטלים, שקיבלו שכר מהמוסדות, בנו את הנקודה. ב-20 בספטמבר 1927, עברו 34 חברי הקבוצה למקום המיועד ובנובמבר אותה שנה, החלו בבנית הבית הראשון.