什么是内核？

该博客上撰写的文章是出于教学目的而创建的。 另外，文章中的信息可能不正确，请谨慎。

游戏、浏览器、记事本等程序并不直接操作CPU、内存和磁盘。 操作系统中管理程序和硬件之间资源的核心部分称为内核。

内核是一个资源管理器

计算机上有很多程序想要同时运行，但CPU核心和内存都是有限的。 内核决定向谁提供 CPU 时间、哪些内存可用以及如何访问文件和设备。

应用
游戏/浏览器/记事本
↓ 请求
核心
进程/内存/文件/设备管理
↓ 控制
CPU/RAM/SSD/键盘/网卡

内核的代表角色如下。

• 管理进程和线程的执行顺序。
• 创建供每个程序使用的虚拟内存空间。
• 通过文件系统管理文件和目录。
• 它通过设备驱动程序与硬件进行通信。
• 处理网络数据包。
• 防止程序篡改另一个程序的内存。

程序向内核发出请求

仅仅因为应用程序想要读取文件，它不会直接创建SSD控制命令。 当您调用操作系统提供的函数时，内核会检查权限和参数，然后执行实际任务。

std::ifstream file("save.dat");

在C++代码中，它看起来像一个简单的文件对象，但更进一步它使用了操作系统的文件打开和读取功能。 这样，应用程序请求内核函数的通道称为系统调用。

如果内核崩溃，整个计算机都会受到影响。

如果一个通用程序出错，通常只有该程序被终止。 然而，由于内核和内核模式驱动程序管理整个系统，如果这里发生不正确的内存访问，整个操作系统可能会停止。

因此，由于内核代码具有较高的权限，因此验证和稳定性非常重要。 内核不仅仅是操作系统程序之一，而是控制硬件安全共享的中心层。