如果说操作系统是一辆车，那么操作系统内核就是发动机。操作系统内核是操作系统最核心的部分，负责调度cpu资源，管理进程和内存等。用户应用程序不能直接操作硬件，而是需要通过内核这个中间层，由内核真正的操纵硬件资源（硬件驱动程序也属于内核当中）。
操作系统内核的体系结构：
Linux中每一个进程都依赖一个父进程，内核启动程序init程序作为第一个进程，该进程在系统初始化的时候再进一步创建其他进程（fork, 创建当前进程的副本，只有pid不同，内存也将被复制;exec,将一个新程序加入到当前进程的内存并执行）
pstree可以看到进程的层次结构：
在Linux中使用clone方法创建线程，工作方式类似于fork，但是启用了精确的检查，以确认哪些资源和父进程共享，哪些资源为线程自己创建。
Linux提供了命名空间（namespace）技术，可以将不同进程进行分组，不同的组可以互相隔离（环境隔离），每个组中都有一个唯一的init进程（父进程），该技术让虚拟化技术得以发展。但是仅仅环境隔离还不够，因为进程使用CPU、内存、磁盘等资源还是可以随心所欲的，所以Linux内核又提供了CGroup技术，使得计算资源得以隔离，即A组中的进程只能使用分配给A的cpu、内存、磁盘等，而不能去干涉B组中的资源。虚拟机由此诞生。
进程间的相互通信是通过信号（Signal）来实现的，信号用于将系统事件报告给进程。例如当用户按下Ctrl+C时，实际上是发送了一个SIGINT中断信号，用来终止当前执行的进程。Linux中大约有20多种不同的信号。
当用户在键盘上敲入一个字符或者点击鼠标的时候，会产生中断（不同事件会有不同的标识，并由中断向量表来选择由哪个中断处理程序处理），当一个中断信号到达时，CPU必须停止它当前正在做的事情，保留上下文，并调用中断处理程序（内核控制路径，并不是进程）将中断尽可能快的处理完（关键而紧急的部分立即执行，其他的部分内核随后会执行，例如I/O设备（比如网卡）发出的所有中断请求都是可屏蔽中断，cpu在稍后会一起执行）。同步中断(又叫异常，只有在CPU执行完当前指令后才会发出中断，又分为故障（缺页异常）,陷阱，异常终止，编程异常)和异步中断（中断，由其他硬件设备根据CPU时钟信号随机产生）统称为中断信号。
内核线程（又叫守护进程）是直接由内核本身启动的进程，只运行在内核态，只能使用3～4G的虚拟地址空间。内核线程与用户进程并行地执行，实现内存页置换，监控资源等操作。
读写自旋锁：rwlock_t结构，允许多个内核控制路径并发的读，但是如果有一个内核控制路径想修改结构，则需要先获取读写自旋锁的写锁。