• Linux核心上下層通訊方式
• 橫向系統和縱向系統

橫向系統如cgroup,proc,sys檔案系統，系統呼叫的組織，除錯系統，Core Dump，訊號，記憶體管理等；
縱向系統是指具體的功能模組，如USB功能，一個對USB檔案的操作要走完核心中的很多個層次，即檔案系統層、快取層、通用塊層、SCSI層、USB層等。Linux一般將這些層次劃分為3個大的層次，介面層、功能邏輯層和驅動層。

• 模組是Linux支援動態功能擴充套件的最主要機制。
• 模組可以在程式設計時指定其可以接受的引數，這個引數是給使用者用的。在模組載入之後，使用者空間通過"echo -n ${value} > /sys/module/${modulename}/parameters/${parm}"就可以動態修改模組引數。
• 模組機制存在的意義就是可以動態的載入和解除安裝。
• 模組簽名，每個模組在編譯時都會從核心目錄中獲得版本號寫入編譯的模組，執行中的核心在插入新的模組時會檢測簽名是否一致，若不一致就不會載入。可以使用modinfo檢視模組簽名信息。模組簽名的內容有兩部分：版本號、雜湊簽名
• 模組程式設計可使用的核心元件：workqueue，Linux下的工作佇列，可以將工作推後執行，對其進行睡眠、排程，系統有預設的workqueue核心執行緒，但也支援使用者自己定義workqueue；中斷系統和tasklet，中斷親合度可以用於應用運維工作中幫助鎖定應用效能。

• UIO，允許使用者端直接訪問裝置細節，是一個在使用者端實現核心驅動的機制。
• VFIO，是軟體對硬體裝置記憶體暴露在使用者空間的支援，是對UIO的升級。使用者可以通過直接操作硬體的記憶體空間來操作硬體。
• SysRq，類似於windows的Ctrl+Alt+Del組合鍵的效果，只要系統不是完全被鎖死的狀態，就會優先響應這個命令。

在Linux中可以控制SysRq的關閉和開啟，使用echo "1" > /proc/sys/kernel/sysrq開啟該機制。
在Linux中呼叫該系列命令的方式是“SysRq+命令”，SysRq在大部分鍵盤上一般是Print Screen按鍵的副功能，需要使用Alt鍵呼叫。
SysRq+b：立即重啟系統
SysRq+c：產生一個系統級的crash dump
SysRq+d：顯示當前使用中的所有鎖
SysRq+e：傳送SIGTERM給除init之外的全部程序
除以上之外還有十幾個類似命令

• 其他機制，PADATA，namespace

• 連結串列，具有彈性不動屬性，可以把離散時間到達的資料結構串起來，使其可以更容易地被索引，並且不需要移動之前的內容。
• 核心雜湊表，是由連結串列群組成的，其每一個雜湊桶都是一個連結串列。
• 雙向連結串列，其資料域一般包括prev、next與data，很容易做成一個環。
• hlist，擁有隻有一個指標大小的頭部的雙向連結串列（只使用一個頭部，解決雜湊桶的空間利用率問題）。
• ScatterList，在DMA支援分離的多塊記憶體同時的傳輸下所產生的一種軟體結構，其表示的是多塊分離的塊記憶體。Linux允許對ScatterList進行拼接或合併。
• llist，一種不需要加鎖的list，這是核心出於提高處理效率而採用的一種無鎖操作所使用的資料結構。

• B+樹，Linux核心中實現了一個通用的B+樹，主要用於檔案系統中，當然也有一些檔案系統是自己實現的類似的B+樹。
• radix tree樹，核心中使用該資料結構將指標與long整數鍵值進行關聯，例如IDR機制，並且具有很高的搜尋效率。
• 位陣列bitmap，是以位為單位儲存值的方式，大部分檔案系統都用到了這一技術。如ext中使用inode點陣圖和資料塊點陣圖，用來表示對應序號的inode或者資料塊有沒有被使用。在raid系統中，如raid1的資料一致性保障，會通過檢查這樣的一份點陣圖，以發現兩份資料的不一致問題。
• FIFO，命名管道，是核心提供給使用者空間的一個非常好用的工具，相當於一個跨程序的佇列，提供了原生的陰塞和配合檔案能力的工具。類似的能力也可以使用訊息佇列或UNIX domain socket來實現。FIFO檔案還有一個特性，它是一個檔案，即使沒人在讀取，也可以往檔案裡寫內容。
• FIFO檔案在互動式shell中是非常有效的一種除錯工具，使用mkfifo命令建立fifo檔案。在阻塞模式下，一方保持cat該檔案，如果沒有資料就會一直阻塞在那裡；若有一方使用了echo等向其寫入了資料，cat就會立即執行讀取資料。
• 在Linux中，FIFO管道並沒有專門的資料結構，而是通過將兩個file結構指向同一個臨時的VFS索引節點inode，而這個VFS索引節點又是指向一個物理頁面而實現的。在寫入FIFO檔案的時候最好不要使用檔案的快取功能，要一次性地完整寫入。
• FIFO的使用並不容易，對於一個嚴肅的FIFO應用場景來說，需要滿足以下使用條件：

跨程序傳輸資料
資料的產生和資料的監聽不同步
資料只要被讀取了就會被刪除，第二次就不會被再次讀取
需要等待超時、永久阻塞、立即返回其中的某些或全部特性
需要運維繫統檢視資料流
沒有任何辦法提前判斷要讀的阻塞式的FIFO內是否有資料