Güncel yaklaşımda bilgisayar sistemi bir veya daha çok mikroişlemci ile aygıt kontrolörlerinin, veri yolları ile donanım, bellek ve çevre birimleri iletişim kurabilmelerini sağlayan bir yapı içinde organize edilmiştir. Her aygıt ve çevre birimi ilgili aygıt kontrolörü tarafından denetlenir. Kontrolörler tek bir aygıtı denetledikleri gibi bir grup aygıtı da zamanlı denetleyebilir. Örneğin bir depolama aygıtı kontrolöründe birden çok sayıda depolama aygıtı takılabilirken farklı kontrolörlere ise tek bir aygıt takılabilir.
Süreç, bilgisayarda işlenmekte olan programdır.
Bir süreç işlenirken teknik olarak tek bir iş parçacığı olarak çalışır. Bu da iş parçacığının sadece tek bir işlevi yerine getirmesi anlamına gelir. Örneğin bir kelime işlemci tek iş parçacığı olarak işlenirse sadece yazı kaydedilir, yazım denetimi yapılamaz. Çoklu iş parçacığı ile aynı anda hem yazı kaydedilir hem de yazım denetimi yapılabilir.
Farklı süreçlerin birbirleriyle veri alışverişi yapabilmesini sağlar. Yaygın yöntemler: mesaj geçişi, paylaşımlı bellek. Uygulama örnekleri: istemci-sunucu sistemleri, çoklu kullanıcı sohbet uygulamaları.
Sistem çağrısı, kullanıcı alanındaki uygulamaların işletim sistemi çekirdeğinden hizmet talep ettiği programlama arayüzüdür. Örneğin dosya açma, okuma, yazma gibi işlemler sistem çağrıları ile gerçekleştirilir.
NUMA (Non-Uniform Memory Access), çok işlemcili sistemlerde her işlemcinin kendi yerel belleğine daha hızlı eriştiği mimaridir. İşletim sistemi süreçleri uygun işlemci ve bellek üzerinde çalıştırarak performansı artırır.
Kernel kip donanım erişim yetkisine sahiptir, kullanıcı kip ise sınırlıdır. Bu ayrım sistemin güvenliğini ve kararlılığını sağlar.
Mantıksal adres program tarafından görülen adres, fiziksel adres ise RAM üzerindeki gerçek konumdur. İşletim sistemi bu adres dönüşümünü sağlar.
Her filozof aynı anda sol ve sağ çatalı almak isterse, kaynaklar kilitlenir ve hiç kimse yemek yiyemez. Bu durum deadlock (kilitlenme) örneğidir.