Kernel

Apa itu Kernel:

Kernel adalah kata bahasa Inggris yang digunakan dalam komputasi untuk menunjuk inti dari sistem operasi, yang merupakan bagian utama dari komputer.

Perubahan sederhana dari versi Kernel ke versi yang lebih lama atau lebih saat ini mungkin cukup untuk menyelesaikan masalah perangkat keras dan kompatibilitas pada komputer.

Dengan kontrol penuh atas segala sesuatu yang berkaitan dengan sistem, Kernel adalah salah satu program pertama yang dimuat saat startup.

Segera setelah mulai berjalan, kernel memulai proses yang mendeteksi semua perangkat keras yang diperlukan untuk operasi komputer yang benar.

Selain itu, sebuah kernel mengoperasikan permintaan input dan output perangkat lunak, dan mengelola, misalnya, memori dan perangkat periferal yang digunakan.

Fungsi Kernel

Kernel, inti dari sistem, bertanggung jawab untuk menghubungkan perangkat lunak ke perangkat keras.

Dengan cara ini, ia membangun komunikasi yang efektif antara sumber daya sistem operasi dan mengelola fungsi utamanya.

Lihat di bawah fungsi utama sistem operasi, yang dikelola oleh Kernel.

Manajemen proses

Dalam sistem operasi, prosesnya adalah program yang sedang berjalan.

Manajemen proses yang dilakukan oleh Kernel memutuskan proses mana yang akan dieksekusi.

Setiap proses yang berjalan dapat masuk dan keluar prosesor beberapa kali dalam detik yang sama, memberi jalan ke proses lain.

Kernel bertanggung jawab untuk memutuskan proses mana yang akan dialokasikan pada prosesor.

Karena pergantian antar proses terjadi dengan sangat cepat, suatu program dapat terus berjalan meskipun tidak pada prosesor.

Mode Akses

Eksekusi suatu proses dapat dilakukan dengan dua cara berbeda.

Mode pengguna : terdiri dari beberapa subsistem. Salah satunya, termasuk subsistem lingkungan, menjalankan aplikasi yang dirancang untuk berbagai jenis sistem operasi.

Mode pengguna dianggap sebagai mode tidak privat. Semua perangkat lunak dalam mode ini harus membuat permintaan ke Kernel untuk menjalankan instruksi istimewa, seperti membuat proses.

Mode Kernel : dianggap istimewa karena memiliki akses ke seluruh komputer. Ketika CPU dalam mode Kernel, ini menunjukkan bahwa ia menjalankan perangkat lunak yang dapat diandalkan dan mampu menjalankan instruksi apa pun.

Lihat arti CPU.

Manajemen memori

Di task manager, sebagian dari RAM (total memory) dialokasikan ke kernel.

Selama manajemen proses, kernel mengirimkan program ke ruang alamat.

Bagian dari total memori yang dialokasikan untuk kernel memastikan bahwa selalu ada memori yang tersedia untuk proses inti untuk dikirim ke ruang itu.

Kernel juga memiliki fungsi untuk menentukan jumlah memori yang dapat diakses oleh setiap proses selama operasinya.

Manajemen Perangkat

Kernel mengontrol periferal yang terhubung ke komputer.

Setiap kali pengguna menghubungkan perangkat (mis. Pen drive, printer, headset, mouse, dll.), Kernel mengelola memori perangkat itu dan berkomunikasi dengan program dan perangkat keras komputer.

Setiap perangkat memiliki drive yang dibuat untuk bekerja pada sistem operasi tertentu. Oleh karena itu, pengandar yang dirancang untuk Windows tidak berfungsi, misalnya, pada MAC.

Driver setiap perangkat adalah untuk melakukan semacam terjemahan perintah yang dijalankan antara perangkat elektronik tertentu dan sistem operasi komputer.

Layanan sistem operasi diakses melalui antarmuka pengguna yang disebut shell, yang dalam bahasa Inggris berarti "shell". Nama ini disebabkan oleh fakta bahwa shell adalah lapisan terluar, di sekitar inti.

Lihat arti antarmuka.

Panggilan sistem

Panggilan sistem adalah fungsi spesifik yang dimiliki oleh program komputer dalam mode pengguna. Mereka digunakan untuk memohon inti dari sistem operasi komputer sehingga melakukan tindakan tertentu.

Fungsi-fungsi ini seringkali kompleks dan menggunakan fitur yang tidak dapat diakses oleh rata-rata pengguna.

Lihat di bawah untuk beberapa contoh panggilan sistem Windows dan kernel Linux yang sesuai.

Pelajari lebih lanjut tentang Windows.

Jenis Kernel

Sehubungan dengan arsitekturnya, inti dari sistem operasi dapat berupa monolitik, hibrida atau mikronukleus .

Monolitik

Driver perangkat dan ekstensi kernel dijalankan di ruang kernel, dengan akses perangkat keras penuh.

Karena semua modul berjalan di ruang alamat yang sama, jika ada kesalahan yang terjadi di salah satu ruang ini, seluruh sistem mungkin terpengaruh.

Contoh monolitik : Linux, BSD, MS-DOS dan Solaris.

Linux adalah salah satu kernel monolitik paling terkenal,

Sebagai perangkat lunak bebas dan portabel, Linux memiliki keuntungan untuk bekerja di banyak platform, dari komputer IBM hingga perangkat seluler, ponsel cerdas, atau iPod.

Pelajari lebih lanjut tentang perangkat lunak dan perangkat keras ..

Micronucleus atau microkernel

Micronucleus, seperti namanya, adalah kernel yang sangat kecil, dan karena itu melakukan proses sesedikit mungkin dalam ruang Kernel.

Beberapa proses berjalan di ruang pengguna.

Dengan kernel tipe mikronukleus, jika terjadi kesalahan, cukup restart layanan yang menyajikan masalahnya.

Ini akan mencegah seluruh sistem dari terjatuh (seperti dengan kernel monolitik).

Contoh micronuclei : AIX, BeOS, L4, Mach, Minix, MorphOS, QNX, RADIOS, VSTa dan GNU Hurd.

Hibrida

Sistem hibrida dianggap sistem yang bekerja dengan jalan tengah jika dibandingkan dengan monolitik dan mikronuklei.

Hibrida menggabungkan stabilitas dan keamanan mikrokernel dengan kinerja monolitik.

Kernel hybrid mirip dengan mikronukleus, tetapi memiliki kode ("tidak penting") di ruang inti sehingga operasi yang dijalankan lebih cepat.

Contoh hibrida : AmigaOS, Android, Chrome, Macintosh, webOS, Windows, OSX, dan Xinu.

Kernel Android dibangun dari Linux. Namun, tidak semua mengklasifikasikan Android sebagai Linux karena mereka menganggap itu hanya berbasis Linux, tetapi bukan Linux itu sendiri.

Pelajari lebih lanjut tentang Android.