núcleo híbrido

Un ejemplo destacado de núcleo híbrido es el núcleo Microsoft Windows NT , que impulsa todos los sistemas operativos de la familia Windows NT , hasta Windows 11 y Windows Server 2025 inclusive , y que también impulsa Windows Phone 8 , Windows Phone 8.1 , Windows 10 Mobile y las consolas Xbox One y Xbox Series .

Windows NT fue el primer sistema operativo Windows basado en un núcleo híbrido . Este núcleo híbrido se diseñó como un micronúcleo modificado , influenciado por el micronúcleo Mach desarrollado por Richard Rashid en la Universidad Carnegie Mellon, pero sin cumplir con todos los criterios de un micronúcleo puro. Windows basado en NT se clasifica como un núcleo híbrido (o macronúcleo ^{[ 4 ]} ) en lugar de un núcleo monolítico, debido a que los subsistemas de emulación se ejecutan en procesos de servidor en modo usuario, en lugar de en modo núcleo como en un núcleo monolítico, y también debido a la gran cantidad de objetivos de diseño que se asemejan a los de Mach (en particular, la separación de las personalidades del sistema operativo de un diseño de núcleo general). Por el contrario, la razón por la que NT no es un sistema de micronúcleo es porque la mayoría de los componentes del sistema se ejecutan en el mismo espacio de direcciones que el núcleo, como ocurriría con un diseño monolítico (en un diseño monolítico tradicional, no habría un micronúcleo propiamente dicho, pero el núcleo implementaría una funcionalidad ampliamente similar a la del micronúcleo y los subsistemas en modo núcleo de NT).

La personalidad principal del sistema operativo en Windows es la API de Windows , que siempre está presente. El subsistema de emulación que implementa la personalidad de Windows se llama Subsistema de tiempo de ejecución cliente/servidor (csrss.exe). En versiones de NT anteriores a la 4.0, este proceso del subsistema también contenía el administrador de ventanas, la interfaz de dispositivo gráfico y los controladores de dispositivo gráfico. Sin embargo, por razones de rendimiento, en la versión 4.0 y posteriores, estos módulos (que a menudo se implementan en modo de usuario incluso en sistemas monolíticos, especialmente aquellos diseñados sin soporte gráfico interno) se ejecutan como un subsistema en modo kernel. ^{[ 4 ]}

Las aplicaciones que se ejecutan en NT están escritas para una de las personalidades del sistema operativo (normalmente la API de Windows), y no para la API nativa de NT, cuya documentación no está disponible públicamente (con la excepción de las rutinas utilizadas en el desarrollo de controladores de dispositivos). Una personalidad del sistema operativo se implementa mediante un conjunto de DLL en modo usuario (véase biblioteca de vínculos dinámicos ), que se asignan a los espacios de direcciones de los procesos de la aplicación según sea necesario, junto con un proceso de servidor del subsistema de emulación (como se describió anteriormente). Las aplicaciones acceden a los servicios del sistema llamando a las DLL de la personalidad del sistema operativo asignadas a sus espacios de direcciones, que a su vez llaman a la biblioteca de tiempo de ejecución de NT (ntdll.dll), también asignada al espacio de direcciones del proceso. La biblioteca de tiempo de ejecución de NT atiende estas solicitudes entrando en modo kernel para llamar a rutinas ejecutivas en modo kernel o realizar llamadas a procedimientos locales (LPC) a los procesos de servidor del subsistema en modo usuario correspondientes, que a su vez utilizan la API de NT para comunicarse con los procesos de la aplicación, los subsistemas en modo kernel y entre sí. ^{[ 5 ]}

XNU es el núcleo que Apple Inc. adquirió y desarrolló para su uso en los sistemas operativos macOS , iOS , watchOS y tvOS , y que lanzó como software libre y de código abierto como parte del sistema operativo Darwin . XNU es un acrónimo de X is Not Unix . ^{[ 6 ]}

XNU , desarrollado originalmente por NeXT para el sistema operativo NeXTSTEP , era un núcleo híbrido que combinaba la versión 2.5 del núcleo Mach con componentes de 4.3BSD y una API orientada a objetos para escribir controladores llamada Driver Kit.

Después de que Apple adquirió NeXT, el componente Mach se actualizó a OSFMK 7.3, ^{[ 7 ]} que es un microkernel. ^{[ 8 ]} Apple utiliza un OSFMK 7.3 muy modificado que funciona como un kernel híbrido con partes de FreeBSD incluidas. ^{[ 7 ]} (OSFMK 7.3 incluye código aplicable del kernel Mach 4 de la Universidad de Utah y código aplicable de las muchas variantes de Mach 3.0 que se bifurcaron del kernel Mach 3.0 original de la Universidad Carnegie Mellon). Los componentes BSD se actualizaron con código del proyecto FreeBSD y el Driver Kit fue reemplazado por una API de C++ para escribir controladores llamada I/O Kit .

• BeOS
  • Haiku
• DragonFly BSD (primer sistema operativo BSD no basado en Mach en utilizar un núcleo híbrido)
• NetWare ^{[ 9 ]}
• Sistema operativo/2
  • Estación de comercio electrónico
  • ArcaOS
• Sistema operativo/4
• Plan 9 de Bell Labs
  • Infierno
• ReactOS
• Sílaba