Kernel
什么是内核呢？内核协作着硬件和软件之间的输入和输出。它是操作系统最关键的一部分，正是因为它，程序开发者可以不需要考虑底层硬件设备，自由地编写代码。
Apple 操作系统有很多有趣的故事！
Apple , Next, &Be
乔布斯因为一些原因，离开了Apple公司，并加入一家新的公司－NEXT，这家公司专门生产基于NEXTSTEP操作系统的硬件。
NeXTSTEP是一个面向对象的多任务操作系统，以Mach和BSD为基础，以Objective-C作为本地语言，具有先进的GUI接口。
后期，苹果公司收购了NEXT公司，以NeXTSTEP为基础，开发出了以Darwin（达尔文）为核心的Mac OS X操作系统。
Darwin
OS X是操作系统的一个集体名称，操作系统有很多组件，Darwin 就是其中一个。
Darwin是操作系统的类UNIX核心，本身由XNU内核、runtime以及I / O设备驱动的框架组成。
XNU 是Darwin的内核，它是“X is not UNIX”的缩写，它是一个混合内核，由Mach微内核和BSD组成。
Mach 内核是轻量级的平台，只能完成操作系统最基本的职责，比如：进程和线程、虚拟内存管理、任务调度、进程通信和消息传递机制。所以其他工作无法完成，任何额外的功能，例如文件操作和设备访问，都由 BSD 层实现。
BSD
BSD 层建立在 Mach 层之上，这一层提供更现代化的 API，具有更高层次的抽象，。其中包括：POSIX线程模型、网络协议栈、文件系统、设备访问等
我们经常谈到的沙盒机制、GCD，就是在BSD基础上实现的。
Mach-O
Mach-O 是Mach object文件格式的缩写，是一种可执行文件、目标代码、共享程序库。iOS 、OS X 、NEXTSTEP 正是使用了这种独有的二进制格式。
Darwin Additions
从内核和操作系统的角度来看，iOS 可以看成 OS X精简之后的版本，但是有一些区别
- iOS 的架构是基于ARM 而不是Intel x86 或 x86_64。
- XNU 虽然是开源的，但是iOS 的内核源码保持闭源
Basic Security Module
Darwin 加入了 Sun 公司的BSM（basic security module，一个审计系统，最早源于 Sun Solaris），可以对用户和进程的行为进行追踪，这个系统对OS X的价值最大，而对iOS 这样的移动系统不是很有意义，因此在后者上并没有启用审计。
Mandatory Access Control
强制访问限制（MAC）：限制特定进程对具体文件或资源（例如：套接字和 IPC）的访问权限。这个特性最早属于 TrtstedBSD，并在 OS X 10.5的时候被加入到 OS X系统中。
MAC 是OS X沙盒机制和 iOS Entitlements机制（这个阶段可以先看成更严格的沙盒机制）的基础机制
JetSam
OS X 和 iOS 实现了一个低内存情形的处理机制，称为Jetsam，或者称为memorystatus，这个机制类似与linux上的 “out of memory”。jetsam会监控内存的使用情况，会杀掉消耗太多内存的进程。
launchd 进程是内核直接启动的第一个用户态进程，它负责管理系统中的其他进程。那么launchd就采用了Jetsam机制。这种机制会维护两个表，一个是快照列表，保存系统中所有进程的状态以及消耗的内存页面数；还有一个是优先级列表，保存要杀掉的备选进程。这种机制在 iOS 中是非常有用的，可以保证在前台和后台没有过度使用内存的进程。
如果一个程序被标记为被杀掉的备选进程，应用程序可以通过以下方法来做一些处理
UIApplicationDelegate - applicationDidReceiveMemoryWarning:
UIViewController -didReceiveMemoryWarning
UIApplicationDidReceiveMemoryWarningNotification
Kernel Address Space Layout Randomization
地址空间布局随机化：进程每一次启动，地址空间都会简单地随机化。
对于大多数应用程序来说，地址空间随机化是一个和他们完全不相关的实现细节，但是对于黑客来说，它具有重大的意义。
如果采用传统的方式，程序的每一次启动的虚拟内存镜像都是一致的，黑客很容易采取重写内存的方式来破解程序。采用ASLR可以有效的避免黑客攻击。
I/O Kit
I/O Kit的源码开源了，你可以在这里下载
I/O Kit既不属于mach也不属于BSD，它是由NEXTSTEP的DriverKit改进而来，DriverKit是Objective-C编写，但是I/O Kit使用C++。同时I/O Kit是一个自包含的运行时环境，就是说编写的依赖于I/O Kit API的代码，可以不用考虑Mach层和BSD层的存在。
I/O Kit 由很多不同的族(Family)组成，每个族都定义了抽象的类和具体的类
- ADB(Apple Desktop Bus)
- AGP(Accelerated graphics port)
- ATA & ATAPI(ATA packet interface)
- Audio
- Fire Wire
- Graphics
- HID(Human interface devices)
- Network
- PCI
- SBP
- SCSI
- Serical
- Storage
- USB(Universal Serial Bus)
这应该是概述，后面有更深入的分析，期待ing！
这是关于 Low-Level Programming 的读书笔记， 如果有理解错误，望留言告知