در اين قسمت از آموزش درباره موضوع kernel و root کردن مفصل بحث مي کنيم تا شايد در پايان اين آموزش دوستان بتوانند اطلاعات کافي در مورد اين دو موضوع داشته باشند. پس با ما همراه باشيد.

و اما Kernel چيست؟ اولين سؤالي که مطمنا به ذهن خواننده خطور مي‌کند، همين است. دوباره اگر سايت‌ها يا مقاله‌هاي اندرويدي را دنبال کرده باشيد، مطمنا در مورد کرنل چيزي شنيده‌ايد. کرنل تنها مختص به اندرويد نيست، بلکه تمام سيستم‌عامل‌ها اعم از Ios، Mac، Windows و …. همگي داراي کرنل يا هسته هستند. طراحي کرنل کار آساني نيست و طراحي بيشتر کرنل‌هاي هاي مورداستفاده از چهل، پنجاه سال پيش شروع شده‌اند و همچنان در حال بهبود هستند. بنابراين هسته سيستم‌عامل شما همان کرنل است.

خب حالا ببينيم وظيفه کرنل چيست. مطمنا من در اين مقاله قادر به توضيح کامل يک موضوعي که چندين کتاب معتبر براي آن تدريس شده و در طول چندين سال در دانشگاه تدريس مي‌شود، نخواهم بود. براي اطلاعات تکميلي درزمينهٔ آشنايي با کرنل يا همان سيستم‌عامل مي‌توانيد کتاب‌هاي مرجع نظير تانن بام و… را استفاده کنيد. در کتاب‌هاي ترجمه شده هم کتاب دکتر حقيقت پور، نويسنده انتشارات پارسه، بهترين مرجع براي اين زمينه است.

وظيفه کرنل درواقع برقراري ارتباط با سخت‌افزار دستگاه شماست. با يک مثال ساده همه‌چيز مشخص خواهد شد. فرض کنيد شما در گوشي‌تان مي‌خواهيد يک فايل را در يک مکان از حافظه فلش گوشي‌تان با حجم 1000 مگابايت ذخيره کنيد. بنابراين شما بايد مکاني که از حافظه فلش بايد شروع به نوشتن بکنيد را بدانيد. همچنين تعداد خانه‌هايي که قرار است نوشته شوند را بدانيد و همچنين کنترل کنيد که اين اطلاعات با يکديگر تداخل پيدا نکند. مطمنا اگر قرار بود که کاربر گوشي همه اين اعمال مهم و حياتي را خودش انجام دهد، از خير کار کردن با گوشي خواهد گذشت. درواقع اساس پيدايش سيستم‌عامل در همين است که شما با جزييات کاري نداشته باشيد و تنها دستور بدهيد و نتيجه را بدانيد. هرچه اين اعمال از ديد کاربر پنهان بماند، سيستم‌عامل حجيم‌تر، پيچيده‌تر و درعين‌حال محبوب‌تر و استفاده از آن راحت‌تر خواهد بود. اين همان وظيفه کرنل است که جزييات کار با سخت‌افزار مانند رم، پردازنده، حافظه جانبي و…. را براي شما پنهان کند.

الگوريتم‌هايي که در ابتداي پيدايش سيستم‌عامل براي کرنل در نظر گرفته مي‌شوند، کامل نيستند و مشکلات آن‌ها باگذشت زمان پيداشده و بايد رفع شوند. دانشگاه‌هاي متعددي هرکدام در بخش کوچکي از کرنل در طول ساليان دراز کار کرده‌اند و سيستم‌عامل‌هاي امروزي را به وجود آورنده‌اند. سيستم‌عامل‌هاي سريع، پرقدرت و عين حال کم‌حجم.

به‌طور خلاصه کرنل رابط بين کاربر و سخت‌افزار است بدون اين‌که کاربر متوجه شود.

حال برسيم به سيستم‌عامل اندرويد. کرنل سيستم‌عامل اندرويد بر پايه Linux است. البته سيستم‌عامل‌هاي مختلفي بر پايه لينوکس هستند. تفاوت آن‌ها در کدهايشان است که اندرويد را از Ubuntu متفاوت مي‌کند. براي درک آسان مطلب، فرض کنيد که هردو سيستم‌عامل داراي هسته يا کرنل يکسان ولي با تغييرات و اضافات مختص به خود هستند.

تمام برنامه‌هايي که شما در گوشي‌تان استفاده مي‌کنيد، به‌طور مستقيم با سخت‌افزار در ارتباط هستند. از پردازنده و رم گرفته تا حافظه و صفحه‌نمايش. حال در نظر بگيريد که تمام برنامه‌ها همزمان بخواهند از پردازنده استفاده کنند، در حافظه چيزي بنويسند، صفحه‌نمايش را کنترل کنند و….

مطمنا هرج مرجع به وجود مي‌آيد. يا اصلاً يک برنامه‌نويس خرابکار بخواهد برنامه بنويسد که پردازنده را رها نکند و کلاً دستگاه شمارا از کار بيندازد (مانند بدافزارها)، بازهم همان مشکل به وجود مي‌آيد. چاره کار در اين است که ما يک‌بار برنامه‌اي بنام دسترسي به سخت‌افزار را بنويسيم (کرنل) و ساير برنامه‌ها را موظف کنيم که از ايستگاه کرنل عبور کنند. درواقع نرم‌افزار دستور را به کرنل مي‌دهد و کرنل پس از اين‌که مطمئن شد اين درخواست باعث خرابکاري نمي‌شود، اجازه انجام آن را صادر مي‌کند.

يک سؤال؟ طبق مطلب بالا مطمنا کرنل بايد با تمام سخت‌افزارها آشنا باشد و تمام دستورات آن‌ها را بداند. اما قطعات يک دستگاه مانند گوشي همگي توسط شرکت سازنده کرنل ارائه نمي‌شوند. به‌طور مثال رم ساخت يک شرکت است. پردازنده ساخت يک شرکت ديگر و اصلاً پيش نمي‌آيد که همگي توسط يک شرکت ساخته شوند. پس کرنل چگونه مي‌تواند با همه اين قطعات در ارتباط باشد؟

جواب سؤال Installation Driver يا همان درايور راه‌انداز است. درواقع شرکت توليدکننده قطعه بايد درايور مربوط به قطعه را نيز به همراه آن ارائه کند تا سيستم‌عامل بتواند آن را شناسايي کند.

پس تا اينجا متوجه شديم که کرنل هسته سيستم‌عامل است. تمام برنامه‌ها اعم از زنگ زدن، افزايش صدا، تعويض رنگ صفحه وووو، همه بايد از طريق کرنل انجام شود. عکس زير نقش کرنل را مشخص مي‌کند.

البته مطلب به اين سادگي‌ها هم نيست و ما تنها يک نگاه بسيار گذرا به موضوع داشته‌ايم.

حال به مسئله Root کردن مي‌رسيم. گفتيم که تمام برنامه‌ها بايد از ايستگاه کرنل عبور کنند و چاره ديگري جز اين ندارند. حال فرض کنيد که برنامه‌هاي شما به خود کرنل بتوانند دسترسي داشته باشند. در اين صورت اين برنامه مي‌تواند به بسياري از کدهاي سيستم‌عامل، فايل‌هاي حياتي و… واردشده و آن‌ها را تغيير دهند. درواقع شما با Root کردن گوشي‌تان اين فرصت را به برنامه‌ها مي‌دهد تا هر کاري که دلشان بخواهد انجام دهند، گويي که اصلاً کرنل وجود ندارد. به همين دليل است که اگر گوشي شما ضمانت داشته باشد، با عمل روت، ديگر شرکت ضمانت کننده گوشي شمارا در صورت خرابي قبول نمي‌کند. به‌عبارت‌ديگر با روت کردن ضمانت‌نامه گوشي شما از کار مي‌افتد.

معمولاً شرکت‌هاي توليدکننده گوشي‌هاي اندرويدي، گوشي‌ها را بدون روت در اختيار کاربران مي‌گذارند تا از آسيب‌هاي احتمالي در امان باشند.