Mikrokernel

Ein Mikrokernel ist ein minimaler Kernel, der so klein wie möglich gehalten wird. Er enthält nur den grundlegenden Code, der benötigt wird, um mit Hardware zu kommunizieren und ein Betriebssystem zu laden.

Die meisten modernen Kernel, die manchmal als „monolithische Kernel“ bezeichnet werden, enthalten mehrere Millionen Zeilen Code. Der Linux-Kernel 3.0 umfasst beispielsweise mehr als 15 Millionen Zeilen. Mikrokernel enthalten dagegen im Allgemeinen weniger als 10.000 Codezeilen. Sie können ihre geringe Größe beibehalten, indem sie die meisten Systemprozesse im Benutzermodus statt im Kernel selbst laden.

Ein monolithischer Kernel kann Gerätetreiber, Unterstützung für Dateisysteme und Protokolle für die Interprozesskommunikation (IPC) zwischen Anwendungen enthalten. Ein Mikrokernel umfasst nur grundlegende IPC-Protokolle des Systems und Funktionen zur Speicherverwaltung. Alles andere wird im Benutzermodus geladen, wenn sich ein Benutzer anmeldet. Dadurch bleibt die Größe des Kernels gering. Außerdem entsteht eine modulare Art von Betriebssystem, da der Kernel benutzerdefinierte Treiber und Dateisysteme laden kann.

Mikrokernel waren in den 1980er-Jahren beliebt, weil die frühen Computersysteme nur über begrenzten Speicher und begrenzten Speicherplatz verfügten. Obwohl sie noch immer für einige Serverbetriebssysteme verwendet werden, nutzen die meisten großen Betriebssysteme wie Windows und OS X monolithische Kernel.