Rehber Kernel nedir, Ne işe yarar, Nasıl çalışır?

Save_Mi · 29 Aralık 2020

Resimleri görmek için giriş yapmanız gerekmektedir.

Kernel Nedir?

Çekirdek (Kernel), bilgisayarda donanım (hardware) ve yazılım (software) arasındaki bağlantıyı sağlayan arabirime verilen isimdir. İşletim sistemi çalışırken sistemdeki temel işlemler arasındaki iletişimi kurarak işlemci yönetimi, bellek yönetimi ve G/Ç (giris-çıkış) işlemleri gibi daha pek çok işlemin yürütülmesinde ve işlemlerin paylaşılmasında görev alır. İşletim sistemi görevleri, tasarımları ve uygulanmalarına göre farklı çekirdekler tarafından farklı şekillerde yapılır. Sistem açılırken belleğe yüklenir ve sistem kapatılıncaya kadar ana bellekte kalır. Çekirdek, ayrıcalıklı bir işlem seviyesi olan Kernel Mode'da çalışır. Bu işlem seviyesinde çalışan kod, donanıma ve sistemin tamamına tam yetki ile müdahale edebilir. Uygulama programları ise, User Mode denilen daha kısıtlı bir işlem seviyesinde çalışır. User mode'da çalışan uygulamalar, çekirdeğin ya da başka uygulamaların bellek bölgelerine erişemezler, bazı kısıtlanmış işlemci komutlarını çalıştıramazlar ve donanım kaynaklarına doğrudan müdahale edemezler. Monolitik çekirdek'te aygıt sürücülerde işletim sistemi çekirdeğinin bir parçası olarak Kernel mode'da çalışırlar. Mikrokernel çekirdek'te ise aygıt sürücüleri tıpkı uygulama programları gibi User mode'da çalışırlar ve çekirdek ile mesajlaşma yöntemi ile iletişim kurarlar. Bu yaklaşımın amacı modülerliği artırmaktır.

Ne işe yarar ve nasıl çalışır?

Kernel işletim sisteminin kalbidir. Çünkü çekirdek en basit açıklamayla yazılım ve donanımı birbirine bağlar ve bir köprü görevi görür. Bunun dışında CPU soyutlama, IO (giris/ cıkıs)’ları Soyutlama gibi görevleri üstlenir.

CPU Soyutlama

Sistemimizde bulunan işlemciye bir soyutlama katmanı katar. Bu sayede bir çok program eş zamanlı çalışıyormuş gibi gözükür. Programların ihtiyacı olduğu kadar işlemciden yararlanmasını çekirdek sağlar. Eğer bir linux sistemi üzerindeyseniz iki tür çekirdekten birini kullanıyorsunuzdur. UP ve SMP. UP tek işlemcili SMP ise simetrik çok işlemcili bir çekirdektir.

IO (Giriş/Çıkış)’ları Soyutlama

Çekirdek aynı zamanda her türlü dosya girdi çıktı soyutlama görevini de yapar. Disk kontrolorlerinizi değiştirdiğiniz takdirde programlarınız çalışmayacaktır. İşte bu yüzden Linux çekirdeği programların kullanabileceği Unix modüller kullanmaktadırlar.

Keyifli Forumlar