Çoğu bilgisayar işletim sisteminde, çekirdek merkezi bileşendir. Bu, kullanıcı ile uygulamalar ve bilgisayar donanımı arasındaki köprüdür. Aynı zamanda bilgisayarın birden fazla kullanıcıyı ve aynı anda birden fazla görevi yönetmesini sağlayan mekanizmadır. Çekirdek türleri monolitik çekirdeği, mikro çekirdeği, hibrit çekirdeği, nano çekirdeği ve dış çekirdeğidir.
Çekirdek, bilgisayarın tüm sistem kaynaklarını yönetir. Bu, uzun süreli depolama, merkezi işlem birimi (CPU), kısa süreli hafıza ve giriş ve çıkış cihazlarını içerir. Bir uygulama bu kaynaklardan birine ihtiyaç duyduğunda, çekirdek kaynağı kullanılabilir hale getirir ve isteği tamamlar.
Bu kaynak kullanımı, işletim sistemlerinin hem çok kullanıcılı hem de çok görevli olmasını sağlar. İşletim sistemi aslında bir seferde birden fazla işlem yapmıyor. Bunun yerine, çekirdek görevleri çok yüksek hızlarda gerçekleştiriyor ve bilgisayarın birden çok görevi yerine getirdiği görülüyor. Çekirdek, bir kullanıcı veya işlem tarafından kullanılan kaynakların başka bir kullanıcının veya işlemin talebini ihlal etmediğinden de emin olmaktan sorumludur.
İki ana çekirdek türü monolitik çekirdek ve mikro çekirdekdir. Monolitik çekirdekler, işletim sistemi hizmetlerinin tamamının çekirdek alanı adı verilen aynı adres alanında çalıştırıldığı denetleyici bir kaynak yönetimi yöntemi kullanır. Bazı yekpare çekirdekler çalıştırılabilir modülleri yükleyebilir ve kaldırabilir. Bu, işletim sisteminin yeteneklerini artırırken, çekirdek alanında çalışan herhangi bir zamanda minimum miktarda kod tutar.
Mikro çekirdeği, yalnızca bellek yönetimi, iş parçacığı yönetimi ve çekirdek alanındaki işlemler arası iletişim gibi en az miktarda işletim sistemi hizmeti çalıştırır. Aygıt sürücüleri, kullanıcı arabirimleri ve dosya yönetimi gibi diğer tüm hizmetler kullanıcı alanında çalıştırılır. Mikro çekirdek, çekirdek modunda çalışan kod miktarını ciddi şekilde azaltır.
Hibrit bir çekirdek, monolitik ve mikro çekirdeklerin bir birleşimidir. İşletim sisteminin sistem hizmetlerinin çoğu, monolitik bir çekirdek gibi çekirdek alanında çalıştırılır. Kullanıcı alanında çalıştırılan dosya sistemi ve pencere sistemi gibi başka hizmetler de vardır.
Diğer çekirdek tipleri nanokernel ve exokernel'dir. Nanokernel, neredeyse tüm hizmetleri işlemek için aygıt sürücülerini kullanıyor. Exokernel fiziksel kaynakları tahsis etmek için programlar kullanır.
