System Operasi Kernel

SYSTEM OPERASI

        

KERNEL

KERNEL

Karnel adalah salah suatu perangkat lunak yang menjadi bagian utama dalam System Operasi.

Fungsi Kernel :

·         Melayani berbagai macam program aplikasi untuk mengakses perangkat keras computer secara aman

·         Mengatur kapan dan berapa lama program suatu program dapat menggunakan satu bagian perangkat keras tersebut

·         Mengimplementasikan sekumpulan abstraksi hardware

Karenel dibagi menjadi 4 bagia yang di desain secara berbeda, yaitu:

1.       Kernel Monolitik:

Mengintegrasikan banyak fungsi di dalam kernel dan menyediakan lapisan abstraksi perangkat keras secara penuh pada perangkat keras yang ada di bawah  naungan Sistem Operasi

Kekurangan:

·         Contoh: Bagai sebuah antarmuka virtual yang berada pada tingkat tinggi di atas perangkat keras, dengan sekumpulan primitif atau system call untuk mengimplementasikan layanan-layanan sistem operasi, seperti halnya manajemen proses, konkurensi (concurrency), dan manajemen memori pada modul-modul kernel yang berjalan di dalam mode supervisor.

Beberapa sistem operasi yang menggunakan Monolithic kernel:

·         Kernel sistem operasi UNIX tradisional, seperti halnya kernel dari sistem operasi UNIX keluarga BSD (NetBSD, BSD/I, FreeBSD, dan lainnya).

·         Kernel sistem operasi GNU/Linux, Linux.

·         Kernel sistem operasi Windows (versi 1.x hingga 4.x; kecuali Windows NT).

2.       Mikro Kernel:

Menyediakan sedikit saja dari abstraksi perangkat keras dan menggunakan aplikasi yang berjalan di atasnya, yang biasa disebut dengan server untuk melakukan beberapa fungsionalitas lainnya.

·         Contoh:  Bagai sebuah abstraksi sederhana terhadap hardware, dengan sekumpulan primitif atau system call yang dapat digunakan untuk membuat sebuah sistem operasi agar dapat berjalan, dengan layanan-layanan seperti manajemen thread, komunikasi antar address space, dan komunikasi antar proses. Seperti halnya dukungan jaringan, pada pendekatan microkernel justru diimplementasikan di dalam ruangan pengguna (user-space), dan disebut dengan server.

Beberapa sistem operasi yang menggunakan Mikro Kernel:

·         IBM AIX, sebuah versi UNIX dari IBM

·         Amoeba, sebuah kernel yang dikembangkan untuk tujuan edukasi

·         Kernel Mach, yang digunakan di dalam sistem operasi GNU/Hurd, NexTSTEP, OPENSTEP, dan Mac OS/X

·         Minix, kernel yang dikembangkan oleh Andrew Tanenbaum untuk tujuan edukasi

·         Symbian OS, sebuah sistem operasi yang populer digunakan pada hand phone, handheld device, embedded device, dan PDA Phone.

3.       Kernel hibrida:

Suatu pendekatan desain microkernel yang dimodifikasi. Pada hybrid kernel, terdapat beberapa tambahan kode di dalam ruangan kernel untuk meningkatkan performanya.

·         Contoh:  Bagai konsep yang diturunkan dari konsep desain kernel monolitik dan mikrokernel.Lantas menjadi teknologi pertukaran pesan (message passing) yang digunakan dalam mikrokernel, dan memindahkan beberapa kode yang seharusnya bukan kode kernel ke dalam ruangan kode kernel.

Beberapa sistem operasi yang menggunakan Monolithic kernel:

·         BeOS, sebuah sistem operasi yang memiliki kinerja tinggi untuk aplikasi multimedia.

·         Novell NetWare, sebuah sistem operasi yang pernah populer sebagai sistem operasi jaringan berbasis IBM PC dan kompatibelnya.

4.       Exokernel:

Menyediakan hardware abstraction secara minimal, sehingga program dapat mengakses hardware secara langsung. Dalam pendekatan desain exokernel, library yang dimiliki oleh sistem operasi dapat melakukan abstraksi yang mirip dengan abstraksi yang dilakukan dalam desain monolithic kernel.

·         Contoh: Jika sistem operasi klasik yang berbasis kedua kernel telah mengalokasikan sebuah lokasi memori untuk sebuah hardware tertentu, maka hardware lainnya tidak akan dapat menggunakan lokasi memori tersebut kembali.

Ciri-ciri sistem operasi yang menggunakan Exokernel:

Bentuk sangat kecil, karena fungsionalitas yang dimilikinya hanya terbatas pada proteksi dan penggandaan sumber daya.

Exokernel mengizinkan akses terhadap hardware secara langsung pada tingkat yang rendah: aplikasi dan abstraksi dapat melakukan request sebuah alamat memori spesifik baik itu berupa lokasi alamat physical memory dan blok di dalam hard disk. Tugas kernel hanya memastikan bahwa sumber daya yang diminta itu sedang berada dalam keadaan kosong—belum digunakan oleh yang lainnya—dan tentu saja mengizinkan aplikasi untuk mengakses sumber daya tersebut

Secara teorinya, sebuah sistem operasi berbasis Exokernel dapat membuat sistem operasi yang berbeda seperti halnya Linux, UNIX, dan Windows dapat berjalan di atas sistem operasi tersebut.

Semoga dapat membantu.