- 在ps命令的输出中很容易识别内核线程，其名称都置于方括号内
- linux内核把虚拟地址空间划分为两个部分：核心态和用户状态。两种状态的关键差别在于对高于TASK_SIZE的内存区域的访问
- 伙伴系统。 系统中的空闲内存块总是两两分组，每组中的两个内存块称作伙伴。伙伴的分配可以是彼此独立 的。但如果两个伙伴都是空闲的，内核会将其合并为一个更大的内存块，作为下一层次上某个内存块 的伙伴。
- 字符设备：提供连续的数据流，应用程序可以顺序读取，通常不支持随机存取。相反，此类 设备支持按字节/字符来读写数据。举例来说，调制解调器是典型的字符设备。
- 块设备：应用程序可以随机访问设备数据，程序可自行确定读取数据的位置。硬盘是典型的 块设备，应用程序可以寻址磁盘上的任何位置，并由此读取数据。此外，数据的读写只能以块（通常 是512B）的倍数进行。与字符设备不同，块设备并不支持基于字符的寻址。 编写块设备的驱动程序比字符设备要复杂得多，因为内核为提高系统性能广泛地使用了缓存 机制。
- Linux使用了源于BSD的套接字抽象。 套接字可以看作应用程序、文件接口、内核的网络实现之间的代理
- 进程可以分为实时进程和非实时进程，硬实时进程有严格的时间限制，某些任务必须在指定的时限内完成。硬实时进程的关键特征是，它 们必须在可保证的时间范围内得到处理。Linux不支持硬实时处理。 软实时进程是硬实时进程的一种弱化形式。
- 抢占式多任务处理（preemptive multitasking)，各个进程都分配到一定的时间段 可以执行。时间段到期后，内核会从进程收回控制权，让一个不同的进程运行，而不考虑前一进程所 执行的上一个任务。被抢占进程的运行时环境，即所有CPU寄存器的内容和页表，都会保存起来，因 此其执行结果不会丢失。在该进程恢复执行时，其进程环境可以完全恢复。时间片的长度会根据进程
- 完全公平调度器（completely fair scheduler）在内核版本2.6.23开发期间合并进来。新的代码再 一次完全放弃了 原有的设计原则，例如，前一个调度器中为确保用户交互任务响应快速，需要许多启 发式原则。该调度器的关键特性是，它试图尽可能地模仿理想情况下的公平调度。此外，它不仅可以 调度单个进程，还能够处理更一般性的调度实体（scheduling entity）。例如，该调度器分配可用时间时， 可以首先在不同用户之间分配，接下来在各个用户的进程之间分配。
- 进程运行的状态：
- 运行：该进程此刻正在执行。
- 等待：进程能够运行，但没有得到许可，因为CPU分配给另一个进程。调度器可以在下一次 任务切换时选择该进程。
- 睡眠：进程正在睡眠无法运行，因为它在等待一个外部事件。调度器无法在下一次任务切换 时选择该进程
- 僵尸进程的资源已经释放但在进程表中仍存在对应的表项
- 僵尸是如何产生的？其原因在于UNIX操作系统下进程创建和销毁的方式。在两种事件发生时， 程序将终止运行。第一，程序必须由另一个进程或一个用户杀死（通常是通过发送SIGTERM或SIGKILL 信号来完成，这等价于正常地终止进程）；进程的父进程在子进程终止时必须调用或已经调用wait4 （读做wait for）系统调用。 这相当于向内核证实父进程已经确认子进程的终结。该系统调用使得内核 可以释放为子进程保留的资源。 只有在第一个条件发生（程序终止）而第二个条件不成立的情况下（wait4），才会出现“僵尸” 状态。在进程终止之后，其数据尚未从进程表删除之前，进程总是暂时处于“僵尸”状态。有时候（例 如，如果父进程编程极其糟糕，没有发出wait调用），僵尸进程可能稳定地寄身于进程表中，直至下 一次系统重启。
- 内核抢占（kernel preemption）的选项添加到内核。 该选项支持 在紧急情况下切换到另一个进程，甚至当前是处于核心态执行系统调用（中断处理期间是不行的） 。 尽管内核会试图尽快执行系统调用，但对于依赖恒定数据流的应用程序来说，系统调用所需的时间仍 然太长了。内核抢占可以减少这样的等待时间，因而保证“更平滑的”程序执行。但该特性的代价是 增加内核的复杂度，因为接下来有许多数据结构需要针对并发访问进行保护，即使在单处理器系统上 也是如此。
- Linux内核涉及进程和程序的所有算法都围绕一个名为task_struct的数据结构建立，该结构定 义在include/sched.h中。
- Linux提供资源限制（resource limit，rlimit）机制，对进程使用系统资源施加某些限制。该机制利 用了task_struct中的rlim数组，数组项类型为struct rlimit。
打开文件的数目（RLIMIT_NOFILE，默认限制在1 024）。 每用户的大进程数（RLIMIT_NPROC），定义为max_threads/2。max_threads是一个全局变 量，指定了在把八分之一可用内存用于管理线程信息的情况下，可以创建的线程数目。在计 算时，提前给定了20个线程的小可能内存用量。
- 典型的UNIX进程包括：由二进制代码组成的应用程序、单线程（计算机沿单一路径通过代码， 不会有其他路径同时运行）、分配给应用程序的一组资源（如内存、文件等）。
- fork生成当前进程的一个相同副本，该副本称之为子进程。原进程的所有资源都以适当的方 式复制到子进程，因此 该系统调用之后，原来的进程就有了两个独立的实例。这两个实例的 联系包括：同一组打开文件、同样的工作目录、内存中同样的数据（两个进程各有一份副本）， 等等。此外二者别无关联。
- exec从一个可执行的二进制文件加载另一个应用程序，来代替当前运行的进程。加载了一个新程序。因为exec并不创建新进程，所以必须首先使用fork复制一个旧的程序， 然后调用exec在系统上创建另一个应用程序。
- clone的工作原理基本上与fork相同，但新进程不是独立于父进程的， 而可以与其共享某些资源。写时复制，直至新进程对内存页执行写操作才会复制内存页面，这比在 执行fork时盲目地立即复制所有内存页要更高效。父子进程内存页之间的联系，只有对内核才是可见的，对应用 程序是透明的可以指定需要共享和复制的资源种类，例如，父进程的内存数据、打开文 件或安装的信号处理程序。 clone用于实现线程，但仅仅该系统调用不足以做到这一点，还需要用户空间库才能提供完整的 实现。线程库的例子，有Linuxthreads和Next Generation Posix Threads等
- 进程总是会分配一个号码用于在其命名空间中唯一地标识它们。简称PID。用fork或clone产生的每个进程都由内核自动地分配了一个新的唯一的PID值
- task_struct数据结构提供了两个链表表头，用于实现进程家族关系
- 内核线程是直接由内核本身启动的进程。内核线程实际上是将内核函数委托给独立的进程，与系 统中其他进程“并行”执行（实际上，也并行于内核自身的执行）。
- 内核线程经常称之为（内核）守 护进程。它们用于执行下列任务。
- 周期性地将修改的内存页与页来源块设备同步（例如，使用mmap的文件映射）。
- 如果内存页很少使用，则写入交换区。
- 管理延时动作（deferred action）。
- 实现文件系统的事务日志。
- 基本上，有两种类型的内核线程：
- 1.线程启动后一直等待，直至内核请求线程执行某一特定操作。
- 2.线程启动后按周期性间隔运行，检测特定资源的使用，在用量超出或低于预置的限制值时采取行动。内核使用这类线程用于连续监测任务。
调用kernel_thread函数可启动一个内核线程。其定义是特定于体系结构的，但原型总是相同的。