Kernel

Eenkernelofcoreis in deinformaticahet centrale deel van eenbesturingssysteem.De kernel is, simpel gezegd, de supervisor (opzichter) in een besturingssysteem.

Taken

De kernel heeft een aantal minimale taken af te handelen:

• Het beheren en afhandelen vaninterrupts:dit zijn signalen die van zowel hardware als software kunnen komen ter notificatie of ter aanvraag.
• Het beheren van het fysiek geheugen waarmee de kernelwerkgeheugenkan uitlenen aan processen.
• Het beheren van het virtueel geheugen, indien eengeheugenbeheereenheidop de processor aanwezig is. Hiermee kan de kernel individuele virtuele ruimtes scheppen voor de processen, zodat zij elkaar niet schaden.
• Het beheren van processen, ook wel scheduling. Hierbij wordt bepaald welke taak op welk tijdstip uitgevoerd mag worden.

De diensten van de kernel kunnen door processen worden gebruikt door middel van eeninterface.Deze werken vrijwel altijd viasysteemaanroepen(Engels:system calls). Een kernel kan naast de bovenstaande taken ook nog optionele taken uitvoeren:

• Het beheren vanI/O.Hierbij wordt door de kernel bepaald welke processen gebruik kunnen maken van I/O.
• Het beheren vanfirmware-toegang (BIOSofUEFI). Hierbij wordt door de kernel bepaald welke processen de firmware kunnen gebruiken en hierbij zal de kernel deze aanvragen afhandelen.
• De kernel kan zelf ook hardware besturen en deze toegankelijk maken via een interface.

Soorten kernels

In het algemeen zijn er drie soorten van kernels. De twee extrema:monolithische kernelsenmicrokernelsen de daartussen liggendehybride kernel.Ook zijn er nog subtypes zoals deexokernel,denanokernelen demodulaire kernel.

Monolithische kernel

Zie het artikelMonolithische kernelvoor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Een monolithische kernel is een kernel waarbij het merendeel van al de diensten afgehandeld wordt in supervisormodus. Zo zullen drivers één geheel vormen met de kernel, toch zijn zij geen onderdeel van de kernel.

Microkernel

Zie het artikelMicrokernelvoor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Een microkernel is een kernel waarbij het merendeel van de diensten in gebruikersmodus worden afgehandeld. Zo zullen drivers als aparte processen werken in het systeem.

Hybride kernel

Zie het artikelHybride kernelvoor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Een hybride kernel is een kruising tussen een monolithische kernel en een microkernel. Zo zullen een aantal diensten afgehandeld worden in gebruikersmodus en een aantal in supervisormodus.

Exokernel

Zie het artikelExokernelvoor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Een exokernel is een kernel die tracht abstractie van beveiliging te scheiden. Deze zorgt dat er zo weinig mogelijk abstractie is, waardoor applicaties zelf de abstractie kunnen afhandelen via interfaces.

Picokernel/Nanokernel

Zie het artikelNanokernelvoor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Een picokernel of nanokernel is een exokernel die ontzettend klein is, vaak zelfs kleiner dan een microkernel.

Modulaire kernel

Zie het artikelModulaire kernelvoor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Een modulaire kernel is een hybride kernel waarbij de kernel is opgedeeld in kleinere stukken, die modules worden genoemd.

Mediabestanden

Zie de categorieOperating system kernelsvanWikimedia Commonsvoor mediabestanden over dit onderwerp.