Device Drivers (Driver thiết bị) là phần mềm mà qua đó, nhân (kernel) của máy tính giao tiếp với các phần cứng khác nhau, mà không cần đi vào chi tiết cách phần cứng hoạt động. Đây là phần mềm điều khiển một phần phần cứng gắn với máy tính và cho phép máy tính sử dụng phần cứng đó bằng cách cung cấp một giao diện phù hợp. Điều này có nghĩa là hệ điều hành không cần đi vào chi tiết về cách phần cứng hoạt động. Nó cũng cung cấp một giao diện chung để hệ điều hành hoặc Kernel giao tiếp với phần cứng.
Vì vậy, mục đích của device driver là cho phép hoạt động trơn tru của phần cứng mà nó được tạo ra và cho phép nó được sử dụng với các hệ điều hành khác nhau.
Loại Driver thiết bị – Kernel & User Drivers
Có device driver cho hầu như mọi thiết bị liên quan đến máy tính – từ BIOS đến cả máy ảo và nhiều hơn. Device driver có thể chia rộng rãi thành hai loại:
- Kernel Device Drivers
- User Device Drivers
Kernel Device Drivers là các driver thiết bị chung nạp cùng hệ điều hành vào bộ nhớ như một phần của hệ điều hành; không phải toàn bộ driver mà là một con trỏ đến hiệu ứng đó để driver có thể được gọi ngay khi cần. Các driver liên quan đến BIOS, bo mạch chủ, bộ xử lý và phần cứng tương tự thuộc phần Kernel Software.
Vấn đề với Kernel Device Drivers là khi một trong số chúng được gọi, nó được nạp vào RAM và không thể chuyển sang file trang (bộ nhớ ảo). Do đó, nhiều device driver chạy cùng lúc có thể làm chậm máy. Đó là lý do có yêu cầu cấu hình tối thiểu cho mỗi hệ điều hành. Các hệ điều hành khác nhau đã cộng trước tài nguyên cần cho kernel device drivers, nên người dùng cuối không cần lo lắng về yêu cầu bộ nhớ thêm.
User Mode Device Drivers là những driver thường được kích hoạt bởi người dùng trong phiên làm việc trên máy tính. Có thể coi là các thiết bị mà người dùng mang đến máy tính ngoài các thiết bị kernel. Driver cho hầu hết thiết bị Plug and Play rơi vào loại này. User Device Drivers có thể được ghi vào đĩa để không gây áp lực lên tài nguyên. Tuy nhiên, đối với driver liên quan đến thiết bị chơi game, khuyến khích giữ chúng trong bộ nhớ chính (RAM).
Đọc: Cách cài đặt thủ công Driver bằng file .INF.
Block Drivers và Character Drivers
Hai loại này – block và character device drivers – thuộc thể loại đọc và ghi dữ liệu. Ổ cứng, CD ROM, USB Drive, v.v. – có thể là Block Drivers hoặc Character Drivers tùy thuộc vào cách chúng được sử dụng.
Character Drivers dùng trong bus nối tiếp (serial buses). Chúng ghi dữ liệu từng ký tự (character) một lần. Một ký tự nghĩa là một byte trong nghĩa chung. Nếu thiết bị kết nối với cổng nối tiếp (serial port), nó dùng character driver. Chuột là thiết bị nối tiếp và có character device driver.
Block drivers đề cập đến đọc và ghi nhiều hơn một ký tự tại một thời điểm. Thường, block device drivers tạo một block và lấy nhiều thông tin nhất có thể trong block đó. Ổ cứng, ví dụ, dùng block device drivers. CD ROM cũng là Block device drivers, nhưng kernel cần kiểm tra thiết bị vẫn kết nối với máy tính mỗi khi CD ROM được gọi bởi bất kỳ ứng dụng nào.
Generic và OEM Drivers
Device drivers có thể là generic (chung) hoặc liên quan OEM. Nếu device driver đi kèm với phần mềm hệ điều hành, nhiều khả năng nó là generic device driver. Generic device driver là driver có thể dùng với nhiều thương hiệu khác nhau của một loại thiết bị cụ thể. Windows 10, ví dụ, có một số generic drivers hoạt động mà không cần cài đặt phần mềm khác thủ công.
Trong một số trường hợp, generic drivers không giúp ích. Vì vậy, nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) tạo driver riêng của họ. Đây là OEM device drivers và phải cài đặt riêng sau khi cài hệ điều hành. Máy tính thời kỳ cũ được đánh dấu, và do đó ngay cả driver bo mạch chủ cũng phải cài ngoài. Nhưng đó là thời Windows XP. Trừ một vài thương hiệu, hầu hết bộ driver tích hợp đã có sẵn trong hệ điều hành.
Đọc: Firmware là gì?
Virtual Device Drivers
Driver cho thiết bị ảo được gọi là Virtual Device Drivers. Thường, chúng ta dùng phần mềm để giả lập phần cứng và phần mềm dùng để chạy phần cứng ảo đó là virtual device driver. Ví dụ, nếu bạn dùng VPN, nó có thể tạo một card mạng ảo để kết nối an toàn đến Internet. Đó không phải card vật lý thật, mà được thiết lập bởi phần mềm VPN. ngay cả card đó cũng cần device driver, và cùng phần mềm VPN sẽ cài đặt virtual device drivers.
Vì vậy, bạn thấy có nhiều loại device driver khác nhau, và hơi khó dùng chỉ một hai thể loại để giải thích tất cả. Trong bài này, chúng tôi giải thích device driver là gì và nói về các loại: kernel và user mode driver; generic và OEM device drivers, và virtual device drivers – bao gồm sự khác biệt giữa chúng.
Đọc tiếp: Windows lưu/trữ Device Drivers ở đâu?