Linux内核2.6版本的升级带来了众多显著的改进和新特性，旨在提高系统的稳定性和扩展性，并且增强了对各种设备的支持。以下是其中的关键变化：
1. **模块子系统和统一设备模型**：模块子系统进行了重大更新，提高了内核模块的加载和管理效率，减少了可能导致系统崩溃的情况。统一设备模型的引入标准化了模块接口，便于更好地控制和管理设备，如准确识别系统设备，支持电源管理以及优化系统总线结构。
2. **即插即用（PnP）支持**：2.6内核强化了对ISA PnP扩展、MCA和EISA总线以及热插拔设备的支持，使Linux成为真正的PnP操作系统。
3. **内核基础设施变化**：内核模块的扩展名从.o更改为.ko，以区分普通对象文件。sysfs文件系统被创建，用于描述内核发现的设备。此外，对大量RAM的支持增强，最高可达64GB，并且增加了对NUMA（非一致内存访问）系统的支持。
4. **线程模型：NPTL**：NPTL（Native POSIX Threading Library）取代了旧的LinuxThreads，提供更好的线程性能，基于1:1的用户与内核线程比率。NPTL在Red Hat Linux 9和Red Hat Enterprise Linux中得到应用。
5. **性能改进**：引入了O(1)调度器算法，即使在高负载下也能保持高效运行。内核抢占功能使得交互式和多媒体应用性能提升。I/O性能得到改善，通过优化I/O调度器减少等待时间，加快响应速度。futexes（快速用户空间互斥）引入，防止竞态条件，提高线程串行化的效率。
6. **扩展性增强**：支持最多64个CPU，32位系统下通过PAE支持高达64GB的内存。用户和组的数量从16位扩展到32位，达到40多亿。PID的最大数量增加到10亿，而打开文件描述符的数量则动态调整，不再需要预先设定。
7. **设备支持**：解除了对大型系统的限制，如每链256个设备的上限。2.6内核支持更多类型的设备，每个类型可有超过一百万个子设备。文件系统大小扩大到16TB。
8. **文件系统改进**：传统的Linux文件系统如ext2、ext3和ReiserFS得到增强，引入了扩展属性（文件元数据），特别是实现了POSIX ACL，提供更精细的用户访问控制。
Linux 2.6内核的升级不仅提升了系统的稳定性和性能，还极大地扩展了硬件兼容性和系统资源管理能力，为大型和复杂系统的运行提供了坚实的基础。
