En informática hablar sobre un kernel, es hacerlo de una parte muy importante del software. De hecho, sin ella, el hardware no podría tener un buen funcionamiento. Pero, ¿A qué se refiere y cómo funciona? ¡Acompáñanos a descubrirlo!
¿Qué es un kernel en informática?
El kernel hace referencia a un componente fundamental del sistema operativo, que se encarga de darle acceso al hardware para todo lo que el software puede necesitar. Por lo tanto, actúa como intermediario en ese funcionamiento y se encarga de gestionar las operaciones del sistema.
Dicho de otra manera, puede verse como el corazón del sistema operativo, ya que tiene total control sobre el sistema operativo.
Ahora bien, cada vez que se presenta una solicitud en el software, el kernel es quien se encarga de enviársela al hardware para que sea ejecutada. Para lograrlo, se apoya en el uso de comandos o códigos de programación. Esto se debe a que se trata del lenguaje que entiende el sistema.
Por lo tanto, gracias al kernel, es posible llevar a cabo una serie de actividades dentro del sistema y completar la comunicación entre los dispositivos.
¿Cuáles son las funciones del kernel?
Dentro de las principales funciones del kernel se encuentran:
- Se encarga de hacer una buena administración de los recursos del sistema
Debido a su poder en el sistema, es el encargado de asignar y liberar recursos específicos del mismo, como procesador y memoria, para que puedan llevarse a cabo los procesos.
Sin embargo, es importante mencionar que dicha asignación es realizada de manera justa. Es decir, sin más o menos recursos. De esta manera, el funcionamiento es optimizado y se reduce la pérdida o desperdicios de recursos.
- Permite la comunicación entre software-hardware
Gracias a que permite la comunicación entre el software y hardware, todos los dispositivos pueden trabajar de manera eficiente, tanto los de entrada como los de salida.
Todo esto ocurre mediante el uso de controladores, los cuales son los intermediarios entre ambos dispositivos.
- Supervisa la ejecución de los procesos
También tiene la función de supervisar la ejecución de los procesos y al mismo tiempo coordinar la forma cómo interactúan. Al hacerlo, se asegura de que pueda tener una distribución justa del tiempo utilizado en el CPU, logrando disminuir los conflictos entre los programas.
Dicha supervisión es ejecutada mediante algoritmos de planificación donde pueden decidir cuáles procesos y cómo pueden ejecutarse.
- Implementa protocolos de seguridad y protección
Con la intención de proteger el sistema, también implementa políticas de seguridad que permita la protección del sistema operativo y los datos del usuario. Algo que, sin duda alguna, ayuda en la prevención de accesos no autorizados que lleguen a comprometer la integridad del sistema.
¿Cuáles son los tipos de kernel?
Algunos de los tipos de kernel que existen son:
- El microkernel
Tal como su nombre lo indica, es un kernel de tamaño mini, que se caracteriza por dividir todas las funciones del mismo en módulos muy pequeños. Además de que solamente sirve para ejecutar las funciones esenciales del sistema.
Una de sus principales ventajas está relacionada a la estabilidad que ofrece, debido a que sí se generan errores, no influyen en los otros módulos, sino en el único que ha sido afectado. Pero, al existir tantos procesos fluyendo se puede producir una sobrecarga y baja de rendimiento.
- El kernel monolítico
Se caracteriza por implementar un mismo espacio de memoria para llevar a cabo los servicios del usuario y del propio kernel. Es decir, que todo ocurre en ese mismo lugar al mismo tiempo.
A diferencia de otros tipos de kernel, aquí el rendimiento es mucho más eficiente y no hay sobrecargas en los módulos del sistema. Sin embargo, su lado negativo es que, si llega a presentarse un problema o fallo, todo el sistema saldrá afectado negativamente.
- El kernel híbrido
Se llama híbrido debido a que combina ciertas características del monolítico y microkernel, con el objetivo de proporcionar un mejor funcionamiento. Por lo tanto, su sistema operativo es más flexible ya que aprovecha las ventajas de los modelos anteriormente mencionados.
Sin embargo, la única desventaja es que suele ser un poco más complejo de mantener y desarrollar, porque se maneja mucho código en su funcionamiento.
- El exokernel
Según los requerimientos de cada usuario, este kernel puede ser modificado sin problemas. Sí, el usuario, tiene la posibilidad de hacer cambios y optimizar el funcionamiento del sistema operativo.
Para clientes más avanzados es la mejor opción, ya que pueden optimizar el tiempo de respuesta del software. Sin embargo, al ser un poco más permisible también es más complejo, y exigirá una cantidad de código mayor, en comparación a los mencionados anteriormente.
Sin duda alguna, que el kernel es un componente importante dentro de cualquier sistema, y es por ello que resulta importante elegir el que mejor se adecúe a tu tipo de empresa.
