เคอร์เนลความปลอดภัยนั้นเป็นหัวใจสำคัญของการใช้งานคอมพิวเตอร์หรือความปลอดภัยของเครือข่าย มันเป็นแกนหลักของสภาพแวดล้อมการคำนวณที่ปลอดภัยซึ่งสามารถนำไปใช้ในรูปแบบของส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ที่ติดตั้งในคอมพิวเตอร์หรือเครือข่ายทอพอโลยีการปรับใช้ซอฟต์แวร์หรือระบบเฟิร์มแวร์ที่ติดตั้งในไมโครชิปคอมพิวเตอร์ เคอร์เนลจะกลายเป็นศูนย์กลางสำหรับการสร้างสิทธิ์การเข้าถึงสำหรับคอมพิวเตอร์หรือทรัพยากรของเครือข่าย
การใช้เคอร์เนลเพื่อความปลอดภัยก่อนหนึ่งคือการตรวจสอบเครื่องเสมือนที่พัฒนาขึ้นในปี 1970 สำหรับระบบคอมพิวเตอร์ Digital Equipment Corporation® (DEC®) ส่วนขยายที่อยู่เสมือน (VAX) คอมพิวเตอร์สามารถตั้งค่าเป็นเครื่องเสมือนหลายเครื่องที่แต่ละเครื่องสามารถเรียกใช้ระบบปฏิบัติการที่แตกต่างกันโดยมีการเข้าถึงทรัพยากรที่แตกต่างกันและด้วยโปรโตคอลความปลอดภัยที่แตกต่างกัน ในอินสแตนซ์นี้เคอร์เนลความปลอดภัยอาศัยอยู่ในเครื่องจริงที่มีการสร้างเครื่องเสมือนและจัดการการควบคุมการเข้าถึงสำหรับเครื่องเสมือนที่แตกต่างกันซึ่งจะมีระดับความปลอดภัยที่แตกต่างกัน
การใช้งานส่วนใหญ่ของเคอร์เนลความปลอดภัยคือผ่านชั้นซอฟต์แวร์ภายในระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์ การออกแบบระบบสามารถดูเป็นชุดของแหวนคล้ายกับหัวหอมที่แต่ละชั้นเข้าถึงผู้ที่อยู่ด้านล่าง ที่ศูนย์แน่นอนคือฮาร์ดแวร์ เลเยอร์แรกเหนือฮาร์ดแวร์คือเคอร์เนลความปลอดภัยซึ่งมีคำสั่งควบคุมการเข้าถึงและการรับรองความถูกต้องทั้งหมดสำหรับการเข้าถึงฮาร์ดแวร์ของคอมพิวเตอร์ เหนือเคอร์เนลความปลอดภัยเป็นส่วนที่เหลือของระบบปฏิบัติการและสูงกว่านั้นคือโปรแกรมและการดำเนินการระดับผู้ใช้
สิ่งนี้ก่อให้เกิดการแต่งหน้าที่สำคัญของระบบปฏิบัติการที่อยู่ภายใต้วิธีการคำนวณพื้นฐานที่เชื่อถือได้ (TCB) ในการปรับใช้ TCB เคอร์เนลความปลอดภัยในระบบปฏิบัติการจะถูกอ้างถึงเป็นจอภาพอ้างอิง มันให้การควบคุมที่สมบูรณ์ตลอดเวลาและไม่สามารถดัดแปลงได้ แต่อย่างใด จากนั้นจะบังคับใช้นโยบายความปลอดภัยสำหรับโปรแกรมและผู้ใช้ในระบบเพื่อให้พวกเขาสามารถอ่านและเขียนไฟล์ในระบบรวมถึงจุดต่าง ๆ ในการเข้าถึงโปรโตคอลเครือข่ายและการสื่อสารระหว่างกระบวนการอื่น ๆ ในการจัดหาฟังก์ชั่นเหล่านี้จะต้องสามารถวิเคราะห์และตรวจสอบเพื่อให้แน่ใจว่าตรงตามข้อกำหนดเหล่านี้
เนื่องจากแนวคิดของเคอร์เนลความปลอดภัยมีคำจำกัดความกว้าง ๆ ดังกล่าวจึงไม่ จำกัด เฉพาะการใช้งานซอฟต์แวร์ นโยบายความปลอดภัยหลักอาจอยู่ในรูปของอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์เช่นระบบสมาร์ทการ์ดหรือการเพิ่มฮาร์ดแวร์อื่น ๆ ด้วยวิธีนี้การเข้าถึงทรัพยากรของระบบจะไม่สามารถปลดล็อคได้หากไม่ได้ใช้การ์ดที่ระบุไว้ในคอมพิวเตอร์
อีกเทคนิคสำหรับการใช้เคอร์เนลเพื่อความปลอดภัยสามารถผ่านระบบแบบกระจาย ในการติดตั้งครั้งเดียวหรือที่เรียกว่าฐานการคำนวณทันเวลาที่เชื่อถือได้ (TTCB) เครือข่ายถูกมองว่าเป็นระบบที่มักจะอ่อนไหวต่อการละเมิดความปลอดภัยในบางรูปแบบ แทนที่จะป้องกันการโจมตีระบบ TTCB ยอมให้มีการโจมตีและให้วิธีการจัดการกับพวกเขา ด้วยการใช้งานประเภทนี้โหนดเครือข่ายแต่ละตัวจะมีเคอร์เนลความปลอดภัยแบบกระจายซึ่งมีช่องทางที่ปลอดภัยสำหรับการสื่อสารและการควบคุม
