這個詞條歸類在操作系統(tǒng)技術(shù)下，所以這里的微內(nèi)核指的就是操作系統(tǒng)的內(nèi)核設(shè)計，與之對應(yīng)的是宏內(nèi)核架構(gòu)。

Linux 就是宏內(nèi)核架構(gòu)。

操作系統(tǒng)我們都知道它是一個中間層，為我們管理底層的硬件資源，為上層服務(wù)提供接口。

提供進(jìn)程管理、內(nèi)存管理、文件系統(tǒng)、進(jìn)程通信等功能。

像 Linux 這樣的宏內(nèi)核設(shè)計是把這些功能都作為內(nèi)核來實現(xiàn)，而微內(nèi)核則僅保留最基礎(chǔ)的功能。

比如就留下進(jìn)程的管理、內(nèi)存管理等，把文件管理等功能剝離出去，變成用戶空間的獨立進(jìn)程來提供服務(wù)。

來看下這個維基百科上的這個圖應(yīng)該就很清晰了。

宏內(nèi)核中的一些功能在微內(nèi)核架構(gòu)上都被獨立到用戶態(tài)中，這樣內(nèi)核代碼量就少了。

代碼少了潛在的 bug 就少，出了問題也更容易排查。

系統(tǒng)也就更加穩(wěn)定，不易奔潰，因為那些服務(wù)從內(nèi)核中移除，在用戶空間運行著，如果出了故障，內(nèi)核重啟這個服務(wù)就好了，不會像之前那樣整個內(nèi)核 GG。

拿顯卡驅(qū)動來說，出問題就藍(lán)屏，這要是微內(nèi)核設(shè)計就可以重啟顯卡驅(qū)動。

聽起來好像微內(nèi)核很好??？并不是，接下來就說說微內(nèi)核的缺點。

首先是性能問題。

因為很多功能作為獨立進(jìn)程放到用戶空間運行了，所以宏內(nèi)核時的函數(shù)調(diào)用就變成了進(jìn)程間調(diào)用，涉及進(jìn)程間的通信，還會伴隨著內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)的來回切換，我們知道這種上下文切換時比較耗時的。

這性能的問題就有點大了。

然后微內(nèi)核設(shè)計沒那么簡單，想要靈巧、減少耦合、提高可移植性就需要好好的設(shè)計，按照林納斯的話來說：“如果 GNU 內(nèi)核(微內(nèi)核架構(gòu))早在去年春天完成了，我壓根不會開始我的項目(Lniux)?！?/p>

GNU Hurd 采用微內(nèi)核架構(gòu)，設(shè)計過于精巧，研發(fā)速度緩慢，性能長期無法提升。

當(dāng)年林納斯還和 Minix 的作者安德魯，對操作系統(tǒng)的宏內(nèi)核和微內(nèi)核的好壞進(jìn)行了一波網(wǎng)絡(luò)口水戰(zhàn)。

我們來回顧一下那段歷史，挺有意思的。

因為 AT&T 把 Unix 商業(yè)化了，大學(xué)不能免費使用 Unix，身為大學(xué)教授的安德魯為了教學(xué)自己搞了個操作系統(tǒng)，即 Minix。

安德魯

當(dāng)時的學(xué)術(shù)風(fēng)潮是微內(nèi)核架構(gòu)，把核心功能模塊化，劃分為幾個獨立的進(jìn)程，運行在不同的地址空間提高了代碼的可移植和系統(tǒng)的安全性。

所以 Minix 就是按微內(nèi)核架構(gòu)編寫的，當(dāng)然還有上述提到的 GNU Hurd。

而林納斯那時候讀大學(xué)，他祖父送了他一臺 Intel 80386，林納斯也看到了安德魯?shù)慕炭茣?，根?jù)書上的內(nèi)容寫出了 Linux。

林納斯

不過沒有按照微內(nèi)核的設(shè)計，而是跟 Unix 一樣采用了宏內(nèi)核架構(gòu)。

安德魯教授看到了 Linux ，然后在 comp.os.Minix 上批評道：宏內(nèi)核的設(shè)計是有害的。

Linux 內(nèi)核耦合度太高，完全是為了 Intel 80386 而設(shè)計的，處理器架構(gòu)進(jìn)化很快的，操作系統(tǒng)應(yīng)該都具備可移植性。

安德魯還提到：都1991年了還用宏內(nèi)核來設(shè)計操作系統(tǒng)，這是一種巨大的退步。

林納斯在一天之后進(jìn)行了反擊，他說 Minix 設(shè)計上有缺陷，從哲學(xué)和美學(xué)角度來看微內(nèi)核確實好，但是你看 GUN Hurd 到現(xiàn)在還沒開發(fā)出來。

然后操作系統(tǒng)本來就依靠硬件的特性，源碼交易所以內(nèi)核本身不需要過度具備可移植性，應(yīng)用程序的可移植性才重要，Linux 比 Minix 好移植多了。

而且 Linux 本來就是為我自己做的，所以契合 80386，如果要移植到別的平臺，代碼都是開源的(Minix 源碼當(dāng)時得買)，想要的人自己做咯。

安德魯也做了一波回應(yīng)：Minix 有局限性是因為我是教授，因為大部分學(xué)生都只能在低配的機器上使用，所以系統(tǒng)的硬件需求得足夠低，雖然你 Linux 是免費的，但是需要的硬件貴呀。

其實可以看到，兩者并沒有對宏內(nèi)核和微內(nèi)核的技術(shù)細(xì)節(jié)的進(jìn)行深入探討，而是抓住對方的：你這 Minix 代碼還要收費，你這 Linux 需要的硬件這么貴來進(jìn)行“攻擊”，所以稱之為口水戰(zhàn)。

反正口水戰(zhàn)之后雙方都沒有改變各自的設(shè)計，不過林納斯有引進(jìn)微內(nèi)核的思想來改進(jìn)代碼，也改善了可移植性。

微內(nèi)核市面上設(shè)計成功的有 QNX，黑莓手機就是用這個操作系統(tǒng)，車用市場也幾乎都用 QNX 系統(tǒng)。