1.模块子系统（module subsystem）、统一设备模型（unified device model）和 pnp支持模块子系统发生了重大变化。(文章来源 www.iocblog.net)
2.稳定性有所提高
为了彻底避免内核加载或者导出正在被使用的内核模块，或者至少为了减少加载或者卸载模块的同时使用该模块的可能性（这有时会导致系统崩溃），内核加载和导出内核模块的过程都得到了改进。
我一直以为linux不会死机，直到我的基于2.4内核linux突然死机，造成重大损失。所以，强烈建议所有基于2.4内核的linux应用系统马上升级内核，一定注意，升级前备份系统，防止升级出错造成重大损失，也要防止硬件不兼容、应用系统不兼容问题，最好先测试一下，再上线运行！
3.统一设备模型
统一设备模型的创建是 2.6 内核最重要的变化之一。它促进了模块接口的标准化，其目的是更好地控制和管理设备，例如：更准确地确定系统设备。 电源管理和设备电源状态。 改进的系统总线结构管理。
4.即插即用（pnp）支持
运行 2.6 内核的 linux 成为一个真正即插即用的 os。例如，对 isa pnp 扩展、遗留 mca 和 eisa 总线以及热插拔设备的 pnp 支持。
5.内核基础设施的变化
为了区别以 .o 为扩展名的常规对象文件，内核模块现在使用的扩展名是 .ko。 创建了新的 sysfs 文件系统，当内核发现设备树时就会描述它。 内存支持，numa 支持 ,支持更大数量的 ram。2.6 内核支持更大数量的 ram，在分页模式下最高可达 64gb。
6.numa
对非一致内核访问（non-uniform memory access - numa）系统的支持是 2.6 内核中新出现的。
7.线程模型，nptl
相对于 v2.4 的 linuxthreads，在版本 2.6 中新出现的是 nptl（native posix threading library）。 nptl 为 linux 带来了企业级线程支持，提供的性能远远超过了 linuxthreads。它所基于的用户与内核线程的比率是 1:1。
在 2003 年 10 月，gnu c 程序库 glibc 中融入了 nptl 支持，red hat 率先在 red hat linux 9 和 red hat enterprise linux 中使用定制的 v2.4 内核实现了 nptl。
8.性能改进
新的调度器算法 ，2.6 linux 内核引入了新的 o(1) 算法。在高负载情况下它运行得特别好。新的调度器基于每个 cpu 来分布时间片， 这样就消除了全局同步和重新分配循环，从而提高了性能。
内核抢占（kernel preemption） ，新的 2.6 内核是抢占式的。这将显著地提高交互式和多媒体应用程序的性能。
i/o 性能改进，linux 的
i/o 子系统也发生了重大的变化，通过修改 i/o 调度器来确保不会有进程驻留在队列中过长时间等待进行输入/输出操作， 这样就使得 i/o 操作的响应更为迅速。
快速用户空间互斥（fast user-space mutexes） ，“futexes”（快速用户空间互斥）可以使线程串行化以避免竞态条件，引入它也提高了响应速度。 通过在内核空间中部分实现“futexes”以允许基于竞争设置等待任务的优先级而实现改进。
9.扩展性改进
处理器数目更多，linux 内核 2.6 最多可以支持 64 个 cpu。支持更大的内存，归功于 pae（物理地址扩展，physical address extensions），在 32-位系统上分页模式下所支持的内存增加到了 64gb。
用户和组，惟一用户和组的数量从 65，000 增至 40 多亿，也就是从 16-位增加到了 32-位。
pid 的数量，pid 的最大数量从 32，000 增至 10 亿。
打开文件描述符的数量，打开文件描述符的数量没有增加，但是不再需要事先设置该参数，它将自行调节。
10.支持更多的设备
在 linux 内核 2.6 之前，内核中有可以约束大型系统的限制，比如每条链 256 个设备。v2.6 内核彻底地打破了这些限制， 不但可以支持更多类型的设备，而且支持更多同类型的设备。在 linux 2.6 系统中，可以支持 4095 种主要的设备类型， 每一个单独的类型可以有超过一百万个子设备。 文件系统大小， linux 内核 2.6 所允许的可寻址文件系统大小最大为 16 tb。
11.文件系统
ext2、ext3 和 reiserfs 等传统 linux 文件系统得到了显著的改进。最值得注意的改进是扩展属性（或文件元数据）的引入。 最重要的是 posix acl 的实现，这是对普通 unix 权限的扩展，可以支持更细化的用户访问控制。
12.除了对传统 linux 文件系统的改进支持以外，新的内核完全支持在 linux 中相对较新的 xfs 文件系统。 linux 2.6 内核现在还引入了对 ntfs 文件系统的改进的支持，现在允许以读/写模式安装 ntfs 文件系统。(文章来源 www.iocblog.net)