編輯“內(nèi)核”（章節(jié)）

==內(nèi)核的分類(lèi)==
*單內(nèi)核： 它為潛在的硬件，提供了大量完善的硬件抽象操作。
*微內(nèi)核 ：只提供了很小一部分的硬件抽象，大部分功能由一種特殊的用戶(hù)態(tài)程序：服務(wù)來(lái)完成。
*混合內(nèi)核 ：它很像微內(nèi)核結(jié)構(gòu)，只不過(guò)它的的組件更多的在核心態(tài)中運(yùn)行，以獲得更快的執(zhí)行速度。
*外內(nèi)核 ：這種內(nèi)核不提供任何硬件抽象操作，但是允許為內(nèi)核增加額外的運(yùn)行庫(kù)，通過(guò)這些運(yùn)行庫(kù)應(yīng)用程序可以直接地或者接近直接地對(duì)硬件進(jìn)行操作。

以下將對(duì)不同各類(lèi)的內(nèi)核進(jìn)行詳細(xì)解析：
===單內(nèi)核===
單內(nèi)核結(jié)構(gòu)在硬件之上，定義了一個(gè)高階的抽象界面，應(yīng)用一組原語(yǔ)(或者叫系統(tǒng)調(diào)用)來(lái)實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)的功能，例如[[進(jìn)程]]管理，文件系統(tǒng)，和存儲(chǔ)管理等等，這些功能由多個(gè)運(yùn)行在核心態(tài)的模塊來(lái)完成。

盡管每一個(gè)模塊都是單獨(dú)地服務(wù)這些操作，內(nèi)核代碼是高度集成的，而且難以編寫(xiě)正確。因?yàn)樗械哪K都在同一個(gè)內(nèi)核空間上運(yùn)行，一個(gè)很小的Bug都會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)崩潰。然而，如果開(kāi)發(fā)順利，單內(nèi)核結(jié)構(gòu)就可以從運(yùn)行效率上得到好處。

很多現(xiàn)代的單內(nèi)核結(jié)構(gòu)內(nèi)核，如[[Linux]]和FreeBSD內(nèi)核，能夠在運(yùn)行時(shí)將模塊調(diào)入執(zhí)行，這就可以使擴(kuò)充內(nèi)核的功能變得更簡(jiǎn)單，也可以使內(nèi)核的核心部分變得更簡(jiǎn)潔。

單內(nèi)核結(jié)構(gòu)的例子：
*傳統(tǒng)的[[UNIX]]內(nèi)核，例如伯克利大學(xué)發(fā)行的版本
*Linux內(nèi)核
*MS-DOS, Windows 9x (Windows 95, 98, Me)

===微內(nèi)核===
微內(nèi)核結(jié)構(gòu)由一個(gè)非常簡(jiǎn)單的硬件抽象層和一組比較關(guān)鍵的原語(yǔ)或系統(tǒng)調(diào)用組成；這些原語(yǔ)，僅僅包括了創(chuàng)建一個(gè)系統(tǒng)必需的幾個(gè)部分；如 線(xiàn)程管理，地址空間和進(jìn)程間通信等。

微核的目標(biāo)是將系統(tǒng)服務(wù)的實(shí)現(xiàn)和系統(tǒng)的基本操作規(guī)則分離開(kāi)來(lái)。例如，進(jìn)程的輸入/輸出鎖定服務(wù)可以由運(yùn)行在微核之外的一個(gè)服務(wù)組件來(lái)提供。這些非常模塊化的用戶(hù)態(tài)服務(wù)器用于完成操作系統(tǒng)中比較高級(jí)的操作，這樣的設(shè)計(jì)使內(nèi)核中最核心的部分的設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)單。一個(gè)服務(wù)組件的失效并不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的崩潰，內(nèi)核需要做的，僅僅是重新啟動(dòng)這個(gè)組件，而不必影響其它的部分

微內(nèi)核將許多OS服務(wù)放入分離的進(jìn)程,如文件系統(tǒng),設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序,而進(jìn)程通過(guò)消息傳遞調(diào)用OS服務(wù).微內(nèi)核結(jié)構(gòu)必然是多線(xiàn)程的,第一代微內(nèi)核,在核心提供了較多的服務(wù),因此被稱(chēng)為'胖微內(nèi)核',它的典型代表是MACH,它既是GNU HURD也是APPLE SERVER OS 的核心,可以說(shuō),蒸蒸日上.第二代微內(nèi)核只提供最基本的OS服務(wù),典型的OS是QNX,QNX在理論界很有名,被認(rèn)為是一種先進(jìn)的OS.

微內(nèi)核結(jié)構(gòu)的例子：
*AIX
*BeOS
*L4微內(nèi)核系列
*Mach, 用于GNU Hurd和Mac OS X
*Minix
*MorphOS
*QNX
*RadiOS
*VSTa

====單內(nèi)核與微內(nèi)核的比較====
單內(nèi)核結(jié)構(gòu)是非常有吸引力的一種設(shè)計(jì)，由于在同一個(gè)地址空間上實(shí)現(xiàn)所有復(fù)雜的低級(jí)操作系統(tǒng)控制代碼的效率會(huì)比在不同地址空間上實(shí)現(xiàn)更高些。

20世紀(jì)90年代初，單內(nèi)核結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是過(guò)時(shí)的。把Linux設(shè)計(jì)成為單內(nèi)核結(jié)構(gòu)而不是微內(nèi)核，引起了無(wú)數(shù)的爭(zhēng)議(參見(jiàn)塔能鮑姆-林納斯辯論)。

現(xiàn)在，單核結(jié)構(gòu)正傾向于設(shè)計(jì)不容易出錯(cuò)，所以它的發(fā)展會(huì)比微內(nèi)核結(jié)構(gòu)更迅速些。兩個(gè)陣營(yíng)中都有成功的案例。微核經(jīng)常被用于機(jī)器人和醫(yī)療器械的嵌入式設(shè)計(jì)中，因?yàn)樗南到y(tǒng)的關(guān)鍵部分都處在相互分開(kāi)的，被保護(hù)的存儲(chǔ)空間中。這對(duì)于單核設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)是不可能的，就算它采用了運(yùn)行時(shí)加載模塊的方式。

盡管Mach是眾所周知的多用途的微內(nèi)核，人們還是開(kāi)發(fā)了除此之外的幾個(gè)微內(nèi)核。L3是一個(gè)演示性的內(nèi)核，只是為了證明微內(nèi)核設(shè)計(jì)并不總是低運(yùn)行速度。它的后續(xù)版本L4，甚至可以將Linux內(nèi)核作為它的一個(gè)進(jìn)程，運(yùn)行在單獨(dú)的地址空間。

QNX是一個(gè)從20世紀(jì)80年代，就開(kāi)始設(shè)計(jì)的微內(nèi)核系統(tǒng)。它比Mach更接近微內(nèi)核的理念。它被用于一些特殊的領(lǐng)域；在這些情況下，由于軟件錯(cuò)誤，導(dǎo)致系統(tǒng)失效是不允許的。例如航天飛機(jī)上的機(jī)械手，還有研磨望遠(yuǎn)鏡鏡片的機(jī)器，一點(diǎn)點(diǎn)失誤就會(huì)導(dǎo)致上千美元的損失。

很多人相信，由于Mach不能夠解決一些提出微內(nèi)核理論時(shí)針對(duì)的問(wèn)題，所以微內(nèi)核技術(shù)毫無(wú)用處。Mach的愛(ài)好者表明這是非常狹隘的觀(guān)點(diǎn)，遺憾的是似乎所有人都開(kāi)始接受這種觀(guān)點(diǎn)。