MICROKERNEL

 Microkernel merupakan model jaringan yang sangat simple dan stabil dimana menjadikanya sangat kecil sehingga menjadi inti dari suatu system operasi.

 Dalam kinerjanya juga mikrokerenel ini menjadi modul inti untuk menyediakan kebutuhan-kebutuhan yang dibutuhkan untuk mengembangkan suatu system operasi.

 Kelebihanya dari microkernel sangat berupa yaitu antara lain interface Seragam, Extendbility, Flexibelity, Portability, Realibity, Menudukung OS yang Object Oriented dan Realtime Applications.

Dalam suatu ujicoba system microkernel juga satu satunya perangkat lunak yang berjalan dengan daya akses tertinggi yang disebut Modus Supervisor.

Sebuah mikrokernal harus dapat meletakkan layanan-layanan sistem operasi padat tingkat yang paling atas, berikut adalah ruang lingkup fungsionalitas yang harus dimiliki microkernel :

1. Sistem pengaturan pengalamatan ruang, dibutuhkan untuk mengatur proteksi ingatan.
2. Fungsi untuk eksekusi secara abstrak untuk mengatur alokasi CPU  yang biasanya adalah thread atau pengaktifan penjadual; dan
3. Komunikasi antarproses dibutuhkan untuk menyediakan mekanisme pemanggilan peladen yang berjalan pada alamat ruang spesifik.

Microkernel juga memiliki sediikit Kekurangan  yaitu pada saat penambahan  atau memodifikasi suatu  service berarti  terjadi  penambahan biaya. Begitu pula penggunaan microkernel menyebabkan terjadinya banyak proses sehingga sistem akan mengalami kelebihan proses yang berimbas pada penurunan kinerja sistem. 

Dalam hal lain banyak blog atau website yang menyatakan bahwa microkernel  rentan dengan adanya overhead.

Dalam Suatu Rancanganya , Microkernel  menggunakan suatu abstraksi suatu perangkat keras dalam hal yang sangat kecil dimana ada suatu aplikasi yang berjalan diatasnya , yang sering kita sebut sebagai Server dimana fungsinya untuk  melakukan beberapa fungsionalitas.

Pada management memory posisi microkernel yaitu pada managemen level  bawah dalam hal ini microkernel memetakan  setiap page  virtual kedalam suatu frame fisik. Dalam hal ini juga  sebagian besar tugas manajemen  memory terjadi dalam user space.

Dalam hal Komunikasi Antar Proses (IPC) , microkernel adalah melalui message. Dalam suatu message menyertakan beberapa metode yaitu antara header dan body , dimana header yang mengidentifikasi proses pengiriman dan penerima dan body yang mengambil data langsung dari beberapa informasi suatu control proses. Inter-Process Communication (IPC) atau Komunikasi antar proses dapat didifiniskan sebagai cara untuk melakukan pertukaran data antara satu proses dengan proses lainnya, baik itu proses yang berada di dalam komputer yang sama, atau komputer jarak jauh yang terhubung melalui suatu jaringan.

 

Berikut beberpa system operasi yang menggunakan Microkernel dalam berbagai platform :

1. Amoeba, Kernel yang dikembakangan untuk tujuan pendidikan
2. IBM AIX , merupakan versi UNIX dari IBM
3. Kernel Match, digunakan oleh System Operasi GNU/HURD, NexTSTEP, OPENSTEP, dan Mac OS/X
4. Minix, Kernel yang dikembangkan juga untuk pendidikan
5. Symbian OS, Sebuah System Operasi yang gunakan pada HandPhone, Handle Device, Embbed Device, dan PDA phone.

 

MONOLITICKERNEL

Kernel monolitik dapat di simpulkan sebagai antarmuka system yang berada pada posisi paling atas perangkat keras dan juga sebagai satu ruang lingkup yang mencangkup dari keseluruhan system operasi untuk dapat berjalan pada ruang kernel meski dalam modul supervisor.

Pada monolitik kernel dapat memuat modul internal secara dinamis pada saat beroperasi dimana suatu modularitas lebih bersifat pada sisi kode biner dan bukan pada sisi arsitektural suatu kernel.

 

HYBIRDKERNEL

 

 

 

Hybird kernel adalah kernel yang hampir sama dengan mikrokernel dan monolithic kernel dimana isinya sudah di modifikasi sedemikian rupa dengan tambahan beberapa kode sehingga dapat berjalan lebih baik.
Hybird kernel hibrida menjalankan beberapa layanan dalam ruang kernel untuk mengurangi overhead kinerja pada microkernel tradisional. Misalnya, desain kernel hibrida dapat menjaga sistem file virtual dan bus controller di dalam kernel dan driver sistem file juga driver storage sebagai program user mode di luar kernel.

Hybirdkernel dapat menjaga VFS dan bus controller di dalam kernel, dan juga memiliki driver sistem file dan driver storage sebagai program mode pengguna. Keuntungan dari sistem ini yaitu kita dapat menjaga kinerja dan prinsip-prinsip desain kernel monolitik,dan kita dapat memungkinkan pengguna untuk memuat kode yang tidak di ijinkan untuk diakses oleh perangkat penyimpanan mereka sendiri.

Kelebihan :

1. Kapasitas hardisk yang teroptimalkan
2. Kapasitas memori yang teroptimalkan
3. Pengembang dapat memilih dan memilih apa yang berjalan dalam user mode dan apa yang berjalan dalam mode supervisor.
4. Lebih fleksibel dibandingkan model lain

Kekurangan :

1. Bisa menderita proses antrian yang sama seperti mikrokernel
2. Device driver harus dikelola oleh pengguna (biasanya)

Beberapa Sistem Operasi yang menggunakan Hybrid Kernel  :

• BeOS Kernel [ Haiku kernel]
• Bsd  [DragonFly BSD Kernel,XNU Kernel]
• Netware Kernel

 

EXOKERNEL

Exokernel adalah pendekatan kernel sistem operasi yang tidak umum dan merupakan sebuah struktur sistem operasi yang disusun secara vertikal.
Tujuan exokernel adalah memaksa abstraksi yang dilakukan developer sesedikit mungkin. Exokernel biasanya sangat kecil, karena fungsionalitas yang dimilikinya terbatas pada proteksi dan penggandaan sumber daya.

Exokernel memungkinkan akses terhadap hardware secara langsung pada tingkat yang rendah.Tugas kernel hanya memastikan bahwa sumber daya yang ingin digunakan benar-benar sedang berada dalam keadaan kosong atau belum digunakan oleh yang lainnya. Pada tingkat yang rendah Exokernel mengijinkan pengaksesan hardware secara langsung.

Exokernel dikembangkan oleh MIT parallel dimana Exokernel dapat dilihat pada end-to-end prinsip dalam sistem operasi dalam artian bahwa mereka tidak memaksa sebuah program aplikasi untuk lapisan yang abstrak di atas abstraksi lain yang di rancang dengan kebutuhan yang berbeda.Misalnya dalam proyek exokernel MIT,Cheetah server web sudah terformat Internet Protokol paket pada disk, kernel menyediakan akses yang aman ke disk dengan mencegah tidak sah membaca dan menulis,tapi bagaimana disk disarikan adalah sampai ke aplikasi atau menggunakan aplikasi perpustakaan

 

Kelebihan Exokernel:

• perlindungan dan pembagian resource untuk hardware
• Bisa dimasukkan library sistem oparasi lebih dari satu sehingga bisa menjalankan program-program untuk sistem operasi secara bersamaan.