モノリシックカーネル

初期には、本当にカーネルそのものが一つのプログラムだった頃もあった。

現在のようにOSが多機能化すると、全機能を一つのプログラムにするのは不可能である。そこでユーザー空間とは別にカーネル空間が用意され、また機能はカーネルモジュール(Linuxの場合)などと呼ばれるモジュール単位に分割された。こういったモジュールは、必要に応じてロードされ、カーネル空間でカーネルスレッドとして実行される。

PC UNIXのカーネルは、その多くはCで作られている。

通常、Cでプログラムを書いた時に使われる標準Cライブラリは、ユーザー空間で動作するものである。カーネル空間では、カーネル空間で動作する別のライブラリを使う。このため、Cの標準関数であっても、カーネルでは仕様が違っていることも多い。

例えばCでよく使うmalloc関数なども、標準Cライブラリのmalloc(3)と違い、カーネル用のmalloc(9)は引数が二つ多いなど大きく仕様が変わっている。

全てのOSサービスがカーネル空間内にあるため、ハードウェアへのアクセスが効率的である。

従って、デバイスドライバーなども、高効率になる。

全てのOSサービスがカーネル空間内にありカーネルスレッドとして実行されるが、原則としてカーネルスレッドを強制終了する事はできない。

強制終了ができるのは原則としてユーザープロセス(スレッド)だけで、もしカーネルプロセス(スレッド)に異常が発生すると通常はカーネルパニックとなり、結果としてシステム全体がクラッシュする。