Setiap sistem operasi - baik itu Windows, Mac, Linux, atau Android, memiliki program inti yang disebut Kernel yang bertindak sebagai 'bos' untuk keseluruhan sistem. Itu adalah jantung dari OS! Kernel tidak lain adalah program komputer yang mengontrol segalanya. Apa pun yang terjadi di komputer akan melewatinya. Dalam posting ini, kita akan membahas apa itu Kernel di OS, dan berbagai jenis Kernel.
Apa itu Kernel di OS
Sekarang kita tahu bahwa ini adalah program inti di OS, orang juga harus tahu itu juga program pertama yang dimuat setelah bootloader. Itu kemudian melakukan semua pembicaraan antara perangkat keras dan perangkat lunak atau aplikasi. Jadi jika Anda meluncurkan sebuah program, antarmuka pengguna mengirimkan permintaan ke Kernel. Kernel kemudian mengirimkan permintaan ke CPU, Memori untuk menetapkan daya pemrosesan, memori, dan hal-hal lain sehingga aplikasi dapat berjalan dengan lancar di front end.
Anda bisa membayangkan Kernel sebagai penerjemah. Ini mengubah permintaan input / output dari perangkat lunak menjadi set instruksi untuk CPU dan GPU. Dengan kata sederhana, ini adalah lapisan antara perangkat lunak dan perangkat keras yang memungkinkan segalanya. Kernel mengelola hal berikut:
- CPU / GPU
- Penyimpanan
- Perangkat Input / Output atau IO
- Pengelolaan sumber daya
- Manajemen memori
- Manajemen perangkat
- Panggilan sistem.
Proses pengguna hanya dapat mengakses ruang kernel melalui penggunaan panggilan sistem. Jika program mencoba mengakses secara langsung, itu akan mengakibatkan kesalahan.
Keamanan & Perlindungan Kernel
Kernel juga melindungi perangkat keras. Jika tidak ada perlindungan, program apa pun akan dapat menjalankan tugas apa pun di komputer, termasuk menabrak komputer Anda, merusak data, dll.
Di komputer zaman modern, keamanan diterapkan pada tingkat perangkat keras. Misalnya, Windows tidak akan memuat driver yang bukan dari sumber tepercaya dan bersertifikat menggunakan tanda tangan. Secure Boot dan Trusted Boot adalah contoh klasik.
Secure Boot: Ini adalah standar keamanan yang dikembangkan oleh anggota industri PC. Ini membantu Anda melindungi sistem Anda dari program jahat dengan tidak mengizinkan aplikasi yang tidak sah berjalan selama proses start-up sistem. Fitur tersebut memastikan bahwa PC Anda melakukan booting hanya dengan menggunakan perangkat lunak yang dipercaya oleh produsen PC. Jadi, setiap kali PC Anda mulai, firmware akan memeriksa tanda tangan dari setiap perangkat lunak boot, termasuk driver firmware (ROM Opsi) dan sistem operasi. Jika tanda tangan diverifikasi, PC akan melakukan boot dan firmware memberikan kontrol ke sistem operasi.
Boot Tepercaya: Menggunakan Modul Platform Tepercaya Virtual (VTPM) untuk memverifikasi tanda tangan digital dari kernel Windows 10 sebelum memuatnya. Pada gilirannya, ini mengonfirmasi setiap komponen lain dari proses startup Windows, termasuk driver boot, file startup, dan ELAM. Jika sebuah file telah diubah atau diubah sampai batas tertentu, bootloader mendeteksinya dan menolak untuk memuatnya dengan mengenalinya sebagai komponen yang rusak. Singkatnya, ini memberikan rantai kepercayaan untuk semua elemen selama boot.
Apa jenis-jenis Kernel
Kernel juga dapat berbicara dengan perangkat keras di jalur aman. Jadi perusahaan dapat mengembangkan Kernel yang dapat berkomunikasi dengan perangkat keras mereka melalui sekumpulan tombol. Ambil contoh mesin cuci. Bergantung pada kenop yang Anda pindahkan, dan waktu yang Anda setel - tingkat dasar Kernel harus cukup. Konon, Kernel sendiri bertambah rumit seiring waktu, yang menghasilkan jenis Kernel.
- Kernel Monolitik: Di sini, OS dan Kernel berjalan di ruang memori yang sama dan cocok di mana keamanan bukan masalah yang signifikan. Ini menghasilkan akses yang lebih cepat, tetapi jika ada bug di driver perangkat, seluruh sistem macet.
- Microkernel: Ini adalah versi Kernel Monolitik yang dipreteli di mana Kernel itu sendiri dapat melakukan sebagian besar pekerjaan yang dilakukan, dan tidak perlu GUI tambahan. Mereka harus digunakan di mana keamanan dan sistem yang rusak tidak atau tidak akan terjadi.
- Hybrid Kernel: Kernel ini adalah yang paling sering kita lihat. Windows, macOS Apple. Mereka adalah campuran dari Monolithic Kernel dan Microkernel. Ini memindahkan driver tetapi menyimpan layanan sistem di dalam Kernel - mirip dengan bagaimana driver dimuat ketika Windows Memulai proses boot.
- Nano Kernel: Jika Anda perlu memiliki kernel, tetapi sebagian besar fungsinya diatur di luar, maka ini akan muncul.
- Exo Kernel: Kernel ini hanya menawarkan perlindungan proses dan penanganan sumber daya. Namun ini sebagian besar digunakan saat Anda menguji proyek inhouse, dan Anda meningkatkan ke jenis Kernel yang lebih baik.
Ada lebih banyak Kernel daripada yang telah kita bicarakan. Saat Anda menggali lebih dalam, definisi Kernel menjadi lebih luas dan lebih dalam.
Kami berharap postingan tersebut mudah dipahami dan membantu Anda memahami dasar-dasarnya.