- 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：
10.1. 运行：该进程此刻正在执行。
10.2. 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。
10.3. 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）。
16.1. 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。
16.2. 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。
16.3. 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）。
19.1. 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。
19.2. 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）。
19.3. 如果内存页很少使用，则写入交换区。
19.4. 管理延时动作（deferred action）。
19.5. 实现文件系统的事务日志。
- 基本上，有两种类型的内核线程：
20.1.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。
20.2.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。