Aufbau eines Linux-Systems: Der Kernel

Als 1991 der Finne Linus Torvalds einen neuen Betriebskern entwickelte vermochte er nicht abzuschätzen, was aus seiner Innovation entstehen sollte. Er schuf mit seinem Kernel den Baustein für eine Vielzahl von Weiterentwicklung und Ausbreitung des Linux Betriebssystems, das derzeit in unterschiedlichen Distributionen auch gerne in Unternehmen eingesetzt wird.

Den Kernel selbst kann man sich als eine Schicht vorstellen, die auf der Hardware liegt und diese über Befehle ansteuert. Diese Schicht wird auch als Hardware Abstraction Layer bezeichnet. Auf der Basis des Kernels folgen erst Betriebssystem und Software, die den Kernel als Schnittstelle zur Kommunikation mit der Hardware nutzen. So kommen dem Betriebskern auch die Speicherverwaltung, Prozessverwaltung, Multitasking, Lastverteilung, Sicherheitserzwingung und die Steuerung von Ein- und Ausgabe Operationen.

Die rein monolithischen Kernel, sind alle Treiber in den Quelltext enthalten und zu einem Kernel-Image kompiliert. Der Linux Kernel ist dagegen modular. Es können verschiedene Treiber nachträglich als Module hinzu geladen werden. Dadurch wird der eigentliche Kernel-Image relativ klein gehalten und eine hohe Flexibilität erreicht, wobei nur die benötigten Treiber im Speicher gehalten werden. Diese Schicht wird auch als Kernel mode bezeichnet.

Daran schließt sich der User mode an, eine weitere Schicht, in der sich das Betriebssystem und die Software befinden. Jeder hier gestartete Prozess erhält vom Kernel einen eigenen Speicherbereich garantiert. Da die Privilegien der Prozesse im Benutzermodus eingeschränkt sind, können Programme wegen eines Fehlers das System nicht zum Absturz bringen.

Im Juli 2008 wurde der neue Kernel in der Version 2.6.26 freigegeben.

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