Linux-kernen - hvad er det?

Linux-kernen har været brugt i computere over hele verden i tre årtier. Da kernen bruges på forskellige platforme, findes denne løsning næsten overalt, f.eks. i pc'er, smartphones, bærbar elektronik, husholdningsapparater og netværksenheder. I denne artikel skal vi se på kernens arkitektur, dens vigtigste opgaver og grænseflader.

Funktioner i Linux-kernen

Det er velkendt, at assemblerkode giver mulighed for at få endnu mere ydelse, men med hensyn til kapacitet er den noget begrænset, da størstedelen af koden er skrevet i C-sprog. Denne andel er helt op til 98%. I assemblersprog besluttede vi kun at lave ubetydelige indsættelser, der øger ydelsen en smule, arkitekturafhængige funktioner og loaderen.

Hvad er Linux-kernens arkitektur? Niveauet for adgang til pc-ressourcer afhænger i høj grad af den type kerne, der bruges af operativsystemet. Med hensyn til privilegier står kernen over andre applikationer. I betragtning af antallet af opgaver, der skal udføres, finder løsningen af opgaven sted på kerneniveau, så der skelnes mellem flere varianter. Den mest almindelige løsning er monolitisk, mikrokernel og hybrid.

Størstedelen af den monolitiske Linux-kerne er gemt i en enkelt fil. Men det betyder endnu ikke, at den hører til den monolitiske kerne, men moduler kan lagres separat. Det vigtigste trick er, at kernen kan håndtere alle anmodninger, men ikke tager hensyn til anmodninger fra brugerapplikationer. Kernen påtager sig opgaver som f.eks:

• proces- og hukommelsesstyring;
• drivere;
• virtuelt filsystem;
• netværksstakken.

På trods af kernens monolitiske karakter består den af interne moduler, som indlæses efter behov og ikke enkeltvis. Nogle moduler holdes adskilt fra kernen, men for det meste er de ekstra enhedsdrivere. Kernen er den mest privilegerede software på en pc. Specifikt for Linux-kernen er, at den er monolitisk. Det er det vigtigste at vide på dette tidspunkt.