¿Alguna vez has escuchado hablar sobre el Kernel de Android o de cualquier otro sistema operativo? Es probable que sí, y también es probable que no hayas entendido bien qué es o para qué sirve, pero no te preocupes.
El Kernel es una parte vital del sistema operativo de Android, así como también de cualquier otro OS (sistema operativo, en inglés), y aún así se mantiene en el anonimato para muchos. Por eso, en esta ocasión te queremos explicar bien qué es, para qué sirve y también los diferentes tipos de Kernel que existen.
¿Qué es el Kernel de los Android?
Lo primero que debes saber es que el Kernel es el núcleo del sistema operativo en cualquier ordenador, móvil o demás equipo electrónico con OS. Este es el que se encarga de las funciones básicas de control y asignación de tareas en el sistema. Sin el Kernel, el resto del software de un móvil o PC no sería capaz de ejecutarse correctamente en la máquina.
Por eso mismo, el programa del Kernel se activa inmediatamente cuando enciendes el móvil y permanece activo, ejecutándose en el fondo del sistema, hasta que el equipo es apagado. Además, si el usuario desea comunicarse con la máquina lo debe hacer a través de la consola del Kernel, ya que, tanto los móviles como el resto de ordenadores solo entienden lenguaje binario (0 y 1).
¿Cuáles son las funciones del Kernel en Android y cualquier OS?
Ahora que tienes una idea general y más clara sobre qué es el Kernel, vale la pena saber con mayor detalle sus principales funciones. Básicamente, el Kernel de Android gestiona procesos, dispositivos, uso de la memoria, manejo de los interruptores y la comunicación entre el hardware y el usuario:
- Manejo de procesos: cada tarea o acción que ejecuta el móvil es un proceso. Dicho proceso requiere de un espacio en la memoria y también demanda recursos como memoria interna, periféricos y demás. El Kernel se encarga de gestionar dichas tareas.
- Manejo de dispositivos: esta es una de las funciones claves del Kernel, el manejo de todos los dispositivos asociados al sistema operativo. El Kernel gestiona tanto el hardware como el software, el espacio de almacenamiento y los periféricos. Claro, para poder hacer esto depende también de los drivers y controladores. Razón por la cual, en el caso de los ordenadores, cuando quieres instalar un nuevo dispositivo periférico es necesario instalar antes el controlador de dicho dispositivo, para que el sistema operativo (Kernel) pueda reconocerlo y actuar sobre este.
- Manejo de la memoria: el Kernel gestiona la capacidad de la memoria del dispositivo y «decide» qué y cuánto de los recursos de la memoria serán asignados a las tareas que estén en ejecución en dicho momento.
- Manejo de los interruptores: el Kernel también decide cuándo una tarea cesa o continúa, dependiendo de las señales enviadas por el sistema, para gestionar la ejecución de varios procesos.
- Comunicación con la máquina: la entrada y salida de comandos hacia el propio sistema operativo es gestionado, como mencionamos anteriormente, por el Kernel. Por esto, el kernel actúa como un intermediario entre el software, el hardware y también como vínculo directo entre la máquina y el propio usuario.
Como habrás visto, el kernel es una parte vital de cualquier dispositivo, sin importar qué forma o tamaño tenga. Puede ser un móvil Android, un iPhone con iOS, un ordenador ejecutando Linux, Windows o Mac, no importa, todos estos OS necesitan de un Kernel para ejecutarse correctamente en el dispositivo que estés utilizando.
Y por esa misma razón, es común que el Kernel tenga un espacio en memoria asignado exclusivamente para este y al que solo puede tener acceso un superusuario, ya que es muy probable que un cambio por error en el kernel deje tu dispositivo inutilizable. Pero todavía no hemos terminado, porque además de abarcar varias funciones súper importantes en el sistema operativo, este también puede dividirse en varios tipos y esto implica varios aspectos positivos y negativos que veremos a continuación.
Tipos de kernel y sus ventajas
- Kernel monolítico: lo más común es que el sistema operativo divida el espacio en dos, uno reservado para el código del kernel y el otro para el espacio del usuario. En el Kernel monolítico en cambio se crea un espacio compartido en la memoria y, aunque esto hace que el Kernel ocupe más espacio, los procesos se ejecutan más rápido. Por ejemplo, UNIX puede ser considerado un Kernel monolítico.
- Micro Kernel: contrario al kernel monolítico, en este kernel la memoria de usuario y kernel ocupan espacios separados, lo que hace que el kernel y en consecuencia el sistema operativo ocupe menos espacio. Pero al mismo tiempo, la ejecución de tareas y procesos es más lento. Sin embargo, también tiene la ventaja de que en este se pueden agregar nuevos servicios con mayor facilidad. Un ejemplo claro de este tipo de Kernel es el Mach, desarrollado por la universidad de Carnegie Mellon en Pensilvania, con fines de investigación y desarrollo en el área de sistemas operativos.
- Kernel híbrido: justo como el nombre lo indica, el Kernel híbrido combina las dos ventajas de los kernel que mencionamos previamente. Por un lado, logra ser rápido en la ejecución de procesos, como en el kernel monolítico, y tiene los beneficios de la modularidad en el microkernel. Esto es posible gracias a que mantiene diferentes partes ejecutándose en diferentes partes de la memoria, algunas en la memoria de usuario y otras propiamente en la memoria del Kernel. Un ejemplo claro de este tipo de kernel está en el Windows NT y Windows CE.
- Nanokernel: el código que conforma a los nanokernel está bastante comprimido, por decirlo de algún modo. Es decir, se trata de un kernel muy ligero. Este no tiene mayor relevancia y principalmente ha sido usado por Apple como un sistema operativo muy primitivo que solo permite el control de interruptores y poco más.
- Exokernel: este tipo de kernel es también uno que podríamos considerar, al igual que el nanokernel, como muy extremo y cuyo principal propósito está en la investigación y desarrollo. Está pensado para reducir el nivel de abstracción y para mantener una especie de pseudocapa en la que otros sistemas virtuales puedan ejecutarse más fácilmente.
Ya para finalizar, solo debes saber que independientemente del tipo de Kernel que un dispositivo utilice, estos seguirán cumpliendo procesos muy similares, relacionados con la correcta operatividad del sistema. Sin embargo, lo que sí varía es la velocidad y facilidad de manejo de cada Kernel. Además, si te preguntas qué tipo de kernel utiliza Android, este es de tipo monolítico y está basado en el núcleo de Linux.
Esperamos que esta información te haya sido de utilidad. Y si algo no te ha quedado claro, no dudes en preguntarlo, con gusto te responderemos.
