Del kernel

Il termine inglese Kernel, che può essere tradotto come "nucleo", non appare nel dizionario della Reale Accademia Spagnola (RAE). Il suo uso nella nostra lingua, invece, è abbastanza frequente, soprattutto nel campo della computer.

Viene chiamato il kernel Software che costituisce la parte essenziale un OS. Attraverso il kernel, i vari programmi di un computer possono accedere all'hardware, per esempio. Il kernel è anche responsabile della gestione delle risorse attraverso servizi di chiamata di sistema.

Una delle funzioni del kernel, in questo quadro, è quella di definire quale software può utilizzare un dispositivo hardware e per quanto tempo. Questo è il motivo per cui è così importante nella gestione della RAM.

Quello che fa il kernel, in breve, è comunicare il software con l'hardware. Per questo, è responsabile della gestione dei dispositivi fisici (processore, periferiche, ecc.) e dei vari programmi per computer, ordinando le modalità di accesso alle risorse.

Poiché i programmi sono numerosi e ognuno di essi può accedere all'hardware in modo limitato, il kernel ha la funzione di gestire questa interazione, decidendo quale dispositivo puoi usare ogni programma e per quanto tempo. Questo è noto come multiprogrammazione, una tecnica per cui due o più processi possono essere ospitati nella memoria principale per essere eseguiti contemporaneamente dal processore principale.

L'accesso diretto all'hardware può essere molto complesso. Per questo motivo, il kernel da solo lo fa attraverso il cosiddetto livello di mappatura dell'hardware, un componente del sistema operativo che funge da interfaccia tra il programma e i dispositivi. Questo livello di tracciamento ci fornisce una piattaforma hardware coerente su cui eseguire il software.

Utilizzando il livello di tracciamento dell'hardware è possibile trovare la giusta completezza e fornire allo sviluppatore un'interfaccia chiara e uniforme per l'uso dei programmi e dei dispositivi.

È importante notare che alcune architetture non hanno diverse modalità di esecuzione e questo significa che i loro sistemi operativi non hanno un kernel adeguato. Un esempio sono i cosiddetti sistemi embedded.

È possibile distinguere tra quattro tipi di kernel: i nuclei monolitici, gli ibridi del nucleo, i micronuclei e gli esonuclei. Ognuno gestisce processi diversi a seconda delle sue caratteristiche.

Il kernel monolitico è un'architettura di file in cui il sistema operativo è l'unico che lavora in modalità supervisore. Una delle sue caratteristiche distintive è che definisce solo un'interfaccia virtuale di alto livello.

Il microkernel fornisce un numero minimo di chiamate di sistema per l'implementazione dei servizi di base, come la programmazione del nucleo, la comunicazione interprocesso e gli spazi indice.

Il kernel ibrido può essere pensato come un microkernel che ha una certa quantità di codice nello spazio kernel per seguirlo ad una velocità maggiore che se fosse nello spazio utente. Questo codice non è considerato essenziale.

L'exokernel è un sistema sviluppato al Massachusetts Institute of Technology per l'uso in progetti di ricerca. Il suo scopo principale è quello di creare un output a livello di software per altri sistemi virtuali.

I tipi di kernel variano anche a seconda del file OS. Il kernel di Windows, il famoso sistema operativo Microsoft, è ermetico: nessun utente ha la possibilità di modificarlo. Il kernel linux, al contrario, è open source. Questo significa che chiunque voglia, può apportare modifiche, che portano all'esistenza di più distribuzioni Linux. Il kernel di Linux può anche essere aggiornato indipendentemente dal resto del sistema operativo.