进程（process）和线程（thread）是操作系统的基本概念。
1.单核计算机（单核计算机的CPU数量为1）就像一座工厂。（计算机-->工厂）
2.计算机的CPU就像工厂内某个造价很高且数量为1工具A。（CPU-->数量为1的工具A）
3.工厂内有很多车间，它们都需要工具A才能运转工作，即每次只能把工具A供给一个车间使用，一个车间开工的时候，其他车间都停工。进程就好比工厂的车间，任一时刻，工具A总是被一个车间占有，即CPU总是被一个进程获取（或者说CPU只能运行一个进程），则该进程处于运行状态，其他进程处于非运行状态。（进程-->车间）
4.一个车间里，可以有很多工人，他们轮流使用工具A同时利用车间内的各种原料协同完成本车间的任务。线程就好比车间里的工人，即一个进程可以包含多个线程；而只有获取工具A的工人才能进行工作，即任意时刻只有一个线程（获得CPU）运行；工人们共享车间里的各种资源，这代表各线程共享进程的内存空间。（线程-->车间内的工人）
5.既然工具A这么抢手，各车间以及内部的工人都希望自己能获取工具A来工作，所以为了更好更合理的使用工具A，工厂里面有一个专门负责工具A使用的管理者，他来决定哪个车间、哪个工人在什么时候使用工具A以及使用多久，即管理工具A的使用。这个工具A的管理者就是操作系统内核（调度器），他根据调度规则决定工具A具体怎么分配使用，也就是大家的工作情况由它决定，即系统内核（调度器）决定哪个进程、线程在运行。（操作系统内核（调度器）-->工具A的管理者）
6.有些原料在被某个工人用工具A进行加工且进行到某一重要操作的时候，此时不允许其他工人用工具A接着对该原料进行加工，所以该工人在进行重要操作前先对工具A的管理者说明一下，必须等我完成我的重要操作并通知你后你才能根据调度规则把工具A传递给下一个人，以此来保证该工人进行重要操作过程中工具A不会被调度到其他人那里。这个原料就被称为临界资源，如某一块共享内存（变量），串口等，该工人进行重要操作前对工具A管理者的说明就是进入临界区，该工人完成重要操作后对工具A管理者的通知就是退出临界区。
7.工人通过给工具A管理者说明的方法可以使工具A在自己进行重要操作的时候不会被调度出去，但是这样有时会导致工具A长时间在某个工人手里，其他工人只能干等着啥也做不成，影响到了生产效率，所以，工人们要尽量压缩这种独占工具A操作时间，不过还有另外一种方法。
工人在获取A对某一原料进行重要操作之前先对该原料进行加锁，然后再进行自己的重要加工操作，这样即使工具A被调度给了其他工人，因为原料被锁住了其他工人也无法对该原料进行操作，必须等加锁的工人获得工具A完成重要操作并解锁后才能对原料进行操作。以上便是互斥锁模型，某个工人对某一资源上互斥锁，可以理解为该工人把唯一的一把钥匙拿走了，后面的工人即使获得工具A，但是由于没有钥匙解锁，也无法对原料进行操作，需要等持有钥匙的工人归还钥匙。
8.还有一种原料，最多可以允许几个人分时操作，这时可以采用一把锁多个钥匙的解决方法。工人对这种原料操作前也是先去拿钥匙，拿到钥匙便能够对原料进行操作，没有钥匙之后便无法对原料进行操作，需等待获取钥匙的工人完成操作后归还钥匙。以上便是信号量模型，信号量有个计数上限，表示钥匙的个数，当数量为零时表示不可用。同时可以看出，互斥锁是信号量计数上限为1时的情形。但是，因为互斥锁较为简单，且效率高，所以在必须保证资源独占的情况下，还是采用这种设计。
（1）以多进程形式，允许多个任务同时运行；
（2）以多线程形式，允许单个任务分成不同的部分运行；
（3）提供协调机制，防止共享资源的访问使用产生冲突。
操作系统的概念还有很多，如死锁，优先级反转、继承机制，自旋锁，同步等。