Kernelinstanz

Kernelinstanz bezeichnet in der Informatik die laufende Instanz des Betriebssystem-Kerns (Kernel), der die zentralen Funktionen des Systems bereitstellt, darunter Ressourcenverwaltung, Hardwaresteuerung, Speichermanagement und Interprozesskommunikation. In einem herkömmlichen Computernsystem gibt es typischerweise eine einzige Kernelinstanz, die beim Booten geladen und während der gesamten Betriebsdauer im Kernel-Speicher gehalten wird.

Mehrere Kernelinstanzen können in bestimmten Architekturen gleichzeitig vorhanden sein: In Virtualisierungsszenarien betreibt jede Gast-VM eine eigene Kernelinstanz, sodass auf einem Host mehrere Kernelinstanzen existieren. In unikernel-Systemen, die Anwendungen und Kernel zu einer kompakteren Bildkombination bündeln, entspricht jede Bereitstellung ebenfalls einer eigenständigen Kernelinstanz. In hochverfügbaren oder robusten Umgebungen kann zusätzlich eine redundante Kernelinstanz nebeneinander laufen, wobei ein Mechanismus wie Hypervisor oder Failover-Manager den aktiven Kern steuert.

Die Kernelinstanz führt kernel-modus Operationen aus und hat direkten Zugriff auf Hardware. Typische Aufgaben umfassen Prozessplanung, Speichermanagement, Treiberlogik und Unterbrechungsbehandlung. Die Trennung zwischen Kernelinstanz und Benutzerräumen (User Space) verhindert direkte Privilegien von Anwenderprogrammen.

Begriffe wie Kernel-Image, Kernel-Bild oder Kernel-Instanz werden in der Praxis je nach Kontext unterschiedlich verwendet. Der Ausdruck ist nicht in allen Fällen formal standardisiert; er dient vorwiegend der Beschreibung von Konzepten rund um Boot, Virtualisierung und unikernel-Architekturen.

Siehe auch: Kernel, Betriebssystem, Virtualisierung, Hypervisor, Unikernel.