💻Kernelstruktur

Der Linux-Kernel ist das Kernstück des Betriebssystems Linux. Er stellt die grundlegenden Funktionen und Dienste zur Verfügung, die es ermöglichen, auf einem Computer zu arbeiten und mit den darunterliegenden Hardwarekomponenten zu kommunizieren. Die Kernelstruktur des Linux-Kernels ist hierarchisch aufgebaut und besteht aus verschiedenen Komponenten. Im Folgenden werden die wichtigsten Schichten der Linux-Kernelstruktur erläutert:

1. Bootloader

Der Bootloader ist der erste Programmcode, der beim Starten des Computers ausgeführt wird. Er hat die Aufgabe, den Linux-Kernel in den Arbeitsspeicher zu laden und auszuführen.

2. Kernkomponenten

Die Kernkomponenten des Linux-Kernels umfassen:

• Prozessverwaltung: Der Linux-Kernel verwaltet die Ausführung von Prozessen und Threads. Er stellt Mechanismen zur Erstellung, Planung und Synchronisierung von Prozessen bereit.

• Speicherverwaltung: Der Kernel verwaltet den physischen und virtuellen Speicher des Systems. Er stellt Funktionen zum Allokieren, Freigeben und Verwalten des Speichers bereit.

• Gerätetreiber: Linux-Kernel enthält Treiber für eine Vielzahl von Hardwaregeräten, wie z.B. Festplatten, Netzwerkkarten, Grafikkarten usw. Diese Treiber ermöglichen die Kommunikation zwischen dem Kernel und den Hardwarekomponenten.

• Dateisystem: Der Kernel stellt ein Dateisystem bereit, das den Zugriff auf Dateien und Verzeichnisse ermöglicht. Verschiedene Dateisysteme wie ext4, Btrfs, XFS werden unterstützt.

• Netzwerkstack: Der Linux-Kernel enthält einen vollständigen TCP/IP-Netzwerkstack, der Funktionen für die Netzwerkkommunikation bereitstellt.

• Systemaufrufe: Der Kernel bietet eine Schnittstelle für Anwendungen, um auf Kernelressourcen zuzugreifen. Diese Schnittstelle wird durch Systemaufrufe realisiert.

Dies sind nur einige der Kernkomponenten des Linux-Kernels. Der Kernel ist modular aufgebaut, und es können zusätzliche Funktionen und Module hinzugefügt werden, je nach den Anforderungen des Systems.