1. 操作系統的特徵
- 併發：宏觀上計算機系統在一段時間內能同時存在多個運行的程序，需要OS管理和調度。
- 共享：共享是指系統中的資源可以被多個併發進程共同使用。有兩種共享方式：互斥共享和同時共享。
- 虛擬：虛擬技術把一個物理實體轉換爲多個邏輯實體。主要有兩種虛擬技術：時分複用技術和空分複用技術。多個進程能在同一個處理器上併發執行使用了時分複用技術，讓每個進程輪流佔有處理器，每次只執行一小個時間片並快速切換。虛擬內存使用了空分複用技術，它將物理內存抽象爲地址空間，每個進程都有各自的地址空間。地址空間的頁被映射到物理內存，地址空間的頁並不需要全部在物理內存中，當使用到一個沒有在物理內存的頁時，執行頁面置換算法，將該頁置換到內存中。
- 異步：程序不是一次性執行完畢，而是走走停停，以不可知的速度向前推進。
2. 內核態與用戶態
硬件上對於指令具有級別控制，處於內核態的代碼具有最高優先級，可以訪問硬件資源，包括內存、網卡等等，處於用戶態的代碼具有最低優先級，往往不能直接訪問硬件資源。所以當用戶進程需要訪問IO時候，就涉及到了用戶態向內核態的切換，一般有三種方式：系統調用、異常和中斷。
3. 中斷、異常和系統調用
- 系統調用：應用程序主動向操作系統發出的請求。用戶態進程通過系統調用，臨時進入內核態，執行內核態特權。
- 異常：非法指令或其它原因導致當前指令執行失敗（如內存出錯）後的處理請求。
- 中斷：來自外圍設備的中斷處理請求。