Системные вызовы и режим ядра

Коротко: Программы работают в ограниченном пользовательском режиме и не могут напрямую обращаться к оборудованию. Для файлов, сети или памяти они просят помощи у ядра через системные вызовы.

Подробнее: У CPU есть уровни привилегий. Ядро работает в привилегированном режиме. Системный вызов вроде read вызывает контролируемый переход в ядро (trap); ядро проверяет права, выполняет задачу и возвращается. Это защищает систему от ошибочных или вредоносных программ.