เคอร์เนล

เคอร์เนล (kernel อ่านว่า เคอร์เนิล เนื่องจากตัว e ไม่ออกเสียง) หมายถึง ส่วนประกอบหลักของระบบปฏิบัติการ ซึ่งคอยดูแลบริหารทรัพยากรของระบบ และติดต่อกับฮาร์ดแวร์และ ซอฟต์แวร์ เนื่องจากว่าเป็นส่วนประกอบพื้นฐานของระบบปฏิบัติการ เคอร์เนล นั้นเป็นฐานล่างสุดในการติดต่อกับทรัพยากรต่างๆ เช่น หน่วยความจำ หน่วยประมวลผลกลาง และ อุปกรณ์อินพุตและเอาต์พุต

เคอร์เนลเชื่อมต่อระหว่างฮาร์ดแวร์กับซอฟต์แวร์

ประเภทรูปแบบ เคอร์เนล

 

รูปภาพแสดงหลักการทำงานของโมโนลิทิก เคอร์เนล

โมโนลิทิก เคอร์เนล (Monolithic kernel)

โมโนลิทิก เคอร์เนล เป็นเคอร์เนลที่เน้นการทำงานแบบหนึ่งต่อหนึ่ง โดยจะเรียกชุดคำสั่งทั้งหมดทีเดียวในหนึ่งรอบ ทำให้การประมวลผลเร็วมาก แต่มีข้อเสียคือเมื่อเคอร์เนลล่มจะทำให้ระบบแฮงค์ในทันที (ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบเคอร์เนล)

โมโนลิทิก เคอร์เนลมีอยู่ใน:

• Linux kernel
• Android OS
• MS-DOS, Microsoft Windows 9x Series (Windows 95 Windows 98 เป็นต้น)
• Agnix

ไมโครเคอร์เนล (Microkernel)

 

รูปภาพแสดงหลักการทำงานของไมโครเคอร์เนล

ไมโครเคอร์เนล เป็นเคอร์เนลที่แบ่งการทำงานในแต่ละภาคส่วนออกจากกัน ตัวอย่างเช่น แบ่งส่วนของซอฟต์แวร์ประยุกต์ ส่วนของอุปกรณ์ ส่วนจัดการไฟล์ ฯลฯ ในทางทฤษฎีไมโครเคอร์เนลมีความเสถียรสูงเนื่องจากแบ่งการทำงานทุกภาคส่วนออกจากกัน แต่มีข้อเสียคือเรียกประสิทธิภาพของระบบออกมาได้ไม่เต็มที่

ตัวอย่างของไมโครเคอร์เนล และ ระบบปฏิบัติการที่มีพื้นบน ไมโครเคอร์เนล:

• AIX
• AmigaOS
• Amoeba
• Chorus microkernel
• EROS
• Haiku
• K42
• LSE/OS
• KeyKOS
• The L4 microkernel family
• Mach, used in GNU Hurd, NEXTSTEP, OPENSTEP, and Mac OS X
• MERT
• Minix
• MorphOS
• NewOS
• QNX
• Phoenix-RTOS
• RadiOS
• Spring operating system
• VSTa
• Symbian OS

เคอร์เนลแบบผสม (Hybrid kernel)

เคอร์เนลแบบผสม เป็นเคอร์เนลที่รวมความสามารถของไมโครเคอร์เนลและโมโนลิทิกเคอร์เนลเข้าด้วยกันเพื่อเลียนแบบประสิทธิภาพและเสถียรภาพของโมโนลิทิกเคอร์เนลและไมโครเคอร์เนล

• BeOS kernel
• DragonFly BSD
• Haiku kernel
• NetWare kernel
• Plan 9 kernel
• ReactOS kernel
• NT kernel Windows NT kernel (Windows 2000, Windows XP, Windows 2003, and Windows Vista)
• XNU kernel (ใช้ใน Mac OS X)

อ้างอิง

1. สะกด kernel ว่า เคอร์เนล ตามศัพท์บัญญัติของราชบัณฑิตยสถาน

• Andrew Tanenbaum, Operating Systems - Design and Implementation (Third edition) ;
• Andrew Tanenbaum, Modern Operating Systems (Second edition) ;
• Daniel P. Bovet, Marco Cesati, The Linux Kernel;
• David A. Peterson, Nitin Indurkhya, Patterson, Computer Organization and Design, Morgan Koffman (ISBN 1-55860-428-6) ;
• B.S. Chalk, Computer Organisation and Architecture, Macmillan P. (ISBN 0-333-64551-0).

แหล่งข้อมูลอื่น

• Kernel คืออะไร - แหล่งข้อมูลความรู้ภาษาไทย