1.6. Núcleo

 El Núcleo (o kernel) es una colección de módulos de software que se ejecutan en forma privilegiada –lo que significa que tienen acceso pleno a los recursos del sistema. 

El núcleo normalmente representa sólo una pequeña parte de lo que por lo general se piensa que es todo el sistema operativo, pero es tal vez el código que más se utiliza. Por esta razón, el núcleo reside por lo regular en la memoria principal, mientras que otras partes del sistema operativo son cargadas en la memoria principal sólo cuando se necesitan. 

Los núcleos se diseñan para realizar “el mínimo” posible de procesamiento en cada interrupción y dejar que el resto lo realice el proceso apropiado del sistema, que puede operar mientras el núcleo se habilita para atender otras interrupciones. El núcleo de un sistema operativo normalmente contiene el código necesario para realizar las siguientes funciones:

• Manejo de interrupciones.

• Creación y destrucción de procesos.

• Cambio de estado de los procesos.

• Despacho

• Suspensión y reanudación de procesos.

• Sincronización de procesos.

• Comunicación entre procesos.

• Manipulación de los bloques de control de procesos.

• Apoyo para las actividades de entrada/salida.

• Apoyo para asignación y liberación de memoria.

• Apoyo para el sistema de archivos.

• Apoyo para el mecanismo de llamada y retorno de un procedimiento.

• Apoyo para ciertas funciones de contabilidad del sistema.

El núcleo y los procesos

Una definición más específica de lo que es el núcleo (Kernel) de un sistema operativo es: un conjunto de rutinas cuya misión es la de gestionar el procesador, la memoria, la entrada/salida y el resto de procesos disponibles en la instalación. Toda esta gestión la realiza para atender al funcionamiento y peticiones de los trabajos que se ejecutan en el sistema.

El esquema general de la gestión del procesador, es el siguiente:

• Definición y concepto de proceso.

• El Bloque de Control de Proceso (PCB) como imagen donde el Sistema Operativo ve el estado del proceso.

• Estados por los que pasa un proceso a lo largo de su existencia en la computadora.

• Operaciones que se pueden realizar sobre un proceso.

• Clasificación de los procesos según su forma de ejecución, de carga, etc. 

Por proceso debe entenderse: un programa en ejecución junto con el entorno asociado (registros, variables, etc.).