Wat is een kernel? Eenvoudig uitgelegd
Hoewel ze het elke dag gebruiken, weten veel mensen niet precies wat een kernel is. Als je deze term tegenkomt en meer wilt weten, dan ben je hier aan het juiste adres. In deze praktische tip leggen we uit waar de kernel om draait.
Wat is een kernel? De feiten worden eenvoudig uitgelegd
Een kernel wordt permanent gebruikt in het dagelijkse computerwerk en is altijd voor u in gebruik. De bedoeling is dat je hem niet opmerkt. Het is de interface tussen de software met een grafische gebruikersinterface die u gebruikt en de systeemhardware.
- De kernel is een centrale module van een besturingssysteem. Het wordt soms de "kern" genoemd.
- Het heeft verschillende lagen. De onderste laag vormt de interface naar de systeemhardware, zoals netwerkcontrollers of PCI Express-controllers.
- De volgende laag is geheugenbeheer, dat geheugen toewijst aan elk proces. Uw applicatiesoftware omvat meestal verschillende van dergelijke processen.
- De laag "Procesbeheer" neemt tijdbeheer over en zorgt ervoor dat alle processen op uw computer parallel lijken te lopen. De kernel regelt alle aanvragen van programma's, plaatst ze achter elkaar en kan ze onderbreken als er problemen zijn.
- De bovenste laag is het bestandssysteem. Het wijst gebieden toe aan processen op de HDD, d.w.z. de harde schijf en het hoofdgeheugen.
- De kernel regelt het hele pad van systeemhardware naar applicatiesoftware, die tegenwoordig meestal door de gebruiker wordt beheerd via een grafische gebruikersinterface (GUI).
- Alleen het gebruikersgebied maakt geen deel meer uit van de kernel, maar wordt "Shell", "Ring" of "Userland" genoemd.
- Een computerprogramma stuurt systeemaanroepen, zogenaamde "systeemaanroepen", naar de kernel. Dit doet vervolgens het daadwerkelijke verzoek in machinetaal aan de CPU. De kernel kent de volledige instructieset van de CPU, d.w.z. alle machine-instructies die hij kan uitvoeren.
- Deze systeemoproepen worden bijvoorbeeld geactiveerd wanneer u bestanden op de computer leest of schrijft. Deze eenvoudige taak gebeurt ook continu op de achtergrond.
- In systemen voor meerdere gebruikers bewaakt de kernel ook toegangsrechten tot bestanden en hardwarecomponenten.
- Taakbeheer geeft alle processen weer die door de kernel worden beheerd. Als u hier een proces beëindigt, geeft Task Manager de kernel de opdracht dit proces af te breken en de toegewezen opslagruimte vrij te maken.
- Omdat de kernel permanent wordt gebruikt, wordt deze na het opstarten eerst in het hoofdgeheugen geladen. Dit gebeurt meestal in een beschermd gebied waardoor het niet kan worden gewijzigd of verwijderd.
- Windows gebruikt de NT-kernel, waarop verschillende subsystemen zijn gebaseerd. Apple gebruikt de XNU-kernel. Linux-systemen zoals Ubuntu en Android-apparaten gebruiken de Linux-kernel.
- De kernel is niet de processorkern, maar de kernel van het besturingssysteem of de systeemkernel.
- Multi-kernel besturingssystemen kunnen de verschillende kernen van een multi-core processor gebruiken, zoals een netwerk van onafhankelijke CPU's.
- Een kernel is ook geen API of een framework zoals het NET-framework.
Linux Mint: betere kernel ook betere Windows 10?
In de volgende praktische tip laten we je zien hoe je erachter kunt komen welke kernel je hebt onder Linux. In veel andere praktische tips leggen we termen uit de computertaal, van software, zoals VPN-verbindingen, BIOS en UEFI of firmware, tot hardwaretermen zoals BUS, SSD en moederbord.