Qual o significado e função do Kernel?

Dessa vez, vou explicar o que é Kernel e quais suas funções na prática. Em português, o termo “kernel” seria algo como “núcleo”. Apesar de pouco comentado, o kernel possui papel muito importante para o funcionamento de um computador ou servidor. O kernel é considerado o principal item dos sistemas operacionais, sendo que ele é a ligação entre o processamento de dados e os softwares. Por isso, muitos o consideram o “cérebro” do computador. O kernel ganhou notoriedade com o desenvolvimento do Linux, porém, ele também está presente em sistemas como Windows e o macOS.

Significado do termo Kernel e suas funções
Imagem/Reprodução: The Anom & Company

O Kernel é o responsável por fazer a ligação entre o hardware e o software do computador. Sendo assim, o objetivo principal é gerenciar a máquina e fazer com que os aplicativos possam ser executados através dos recursos existentes no computador. Além disso, o kernel tem como responsabilidade garantir que a memória RAM seja utilizada do melhor forma possível para que assim não ofereça qualquer risco para o computador. Ela também é responsável por gerenciar e otimizar o uso de todos os recursos técnicos disponíveis visando desempenho.

Na prática, quando você ligar o seu computador, o kernel é imediatamente acionado e começa a detectar o hardware que a máquina possui instalado e ainda o que precisa para prosseguir em sua função. O núcleo então, após o sistema operacional ser carregado, possui função também de gerenciar outras questões, como, por exemplo: memórias, arquivos, dentre outros, tudo isso para garantir a organização e todas funcionalidades do sistema. Além disso, o kernel pode decidir quais dos softwares que estão sendo executados no momento que devem ser alocados para o processador, ou mesmo processadores.

Modelo de Funcionamento do Kernel
Imagem/Reprodução: Wikipedia

Em outras palavras, o kernel é o responsável por gerenciar os recursos do sistema operacional e assim, permitir que as aplicações (“softwares”) possam fazer uso deles. O funcionamento não se dá de forma simples, é sim um processo bem complexo, dependendo do tipo de Kernel que sua máquina possui atualmente. Para se ter uma ideia, o kernel pode ser dividido em monolítico, híbrido ou micronúcleo. Veja abaixo em tópicos a rápida definição:

  • Monolítico: Os controladores de dispositivos e também as extensões de núcleo são executadas no espaço de núcleo, tendo acesso total ao hardware.
  • Micronúcleo: Alguns dos processos são executados no próprio núcleo, porém, o restante pode ser executado no espaço vago. Permite alternar dinamicamente entre sistemas e manter mais de um deles em funcionamento simultaneamente.
  • Híbrido: É considerado um micronúcleo e conta com um código no espaço do núcleo para que as operações executadas possam ser mais velozes.
  • Nanonúcleo: Delega virtualmente todos os serviços para os drivers de dispositivo, desde os mais simples, como um temporizador. Com isso torna o requerimento de memória do núcleo ainda menor do que o dos micronúcleos.
  • Exonúcleo: Este tipo de núcleo aloca os recursos físicos de hardware, podendo fazer que um software, por exemplo, seja executado em um exonúcleo e conectado a uma biblioteca do sistema que também usa exonúcleo para fazer simulações do sistema.

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Juan de Souza

Tenho 18 anos, Fundador & CEO do TFX Startup International, uma empresa com produtos, serviços e projetos inovadores. Meu primeiro empreendimento foi aos 10 anos utilizando conexão dial-up (discada).