音频
对于桌面用户而言，Linux 2.6 中最为期望的新特性之一是以ALSA（Advanced Linux Sound Architecture）取代过时的声音系统。旧式的声音系统OSS（Open Sound System）很早的时候起便为Linux提供音频支持，但是它有许多体系结构上的缺陷。新系统首要的改进在于它从设计之初开始便是完全线程安全的，且能很好的工作于 SMP 系统。这修正了过去的许多驱动程序在"桌面即意味着单CPU"这一教条的例外情况下不能正常工作的问题。更为重要的是，此驱动程序从一开始便采用模块化设计（Linux旧版本的用户应该还记得，在Linux 2.2时代，模块被解构以适应声音系统），这使得系统能更好地支持多块声卡，包括不同类型的声卡。无论系统内部是多么完美，如果没有一些令人惊讶的新特性，系统对于用户来说仍没有任何改进。事实上，新的声音系统有许多这样的新特性。其中最为重要的是提供了对许多新硬件（包括USB音频及MIDI设备）的支持，支持全杜比录音及回放、无缝混音、支持声音合成设备等等。无论你是一个音响发烧友或只是喜欢播放 MP3 的人，Linux提升的声音支持都将是大受欢迎的一个进步。
多媒体
现今单纯的音频支持似乎远远不够，用户想要的是对真正新奇的硬件的支持，比如网络摄像机，广播及电视适配器，数字视频录制器等。Linux在2.6版本中对以上三者的支持都有所提升。
Linux对广播卡的支持（通常是通过用户空间实现历经了好几个开发周期，而对电视调谐器和视频摄像机的支持只是在最近的1、2个主要版本中才有。此系统通常称为V4L（Vedio4Linux 译者注： "4" for "for"），在新版本的内核开发中得到了重大更新，包括API的清理工作以及对设备更多功能的支持。新的API与旧版本不兼容，支持它的应用程序需要随内核的升级而升级。
作为一个全新的领域，Linux 2.6首次包含对DVB（Digital Video Broadcasting，数字视频广播）硬件的支持。这种硬件常见于机顶盒，它可以使得Linux服务器通过适当的软件变为一台tivo（类似机顶盒的设备）。
软件方面的改进
Linux的改进并不只关注于硬件及其它基础设施。没有支撑软件（如文件系统及网络协议），硬件支持将毫无意义（just so much a dead wood）。
网络
先进的网络支持一直是Linux的主要财富之一。Linux作为一种操作系统，已经可以支持世界上大多数主流网络协议，包括TCP/IP（v4和v6）、AppleTalk、IPX等。（就"等"而言，唯一较为普遍的是微软老的、复杂的NETBIOS/NetBEUI协议。）
像许多其它子系统一样，网络硬件针对Linux2.6的改变是在幕后进行的，显得并不那么直接。这包括旨在利用Linux的设备模型底层的改进和许多设备驱动程序的升级。例如，Linux 2.6提供一个独立的MII（媒体独立接口，或是IEEE 802.3u）子系统，它被许多网络设备驱动程序使用。新的子系统替换了原先系统中各自运行的多个实例，消除了原先系统中多个驱动程序使用重复代码、采用类似的方法处理设备的MII支持的情况。其他改变还包括对ISDN的改进等。
在软件方面，Linux的一个重要改进是提供了对IPsec协议的支持。IPsec，或者称之为安全IP，是在网络协议层为IPv4和IPv6提供加密支持的一组协议。由于安全是在协议层提供的，对应用层是透明的。它与SSL协议及其他tunneling/security协议很相似，但是位于一个低地多的层面。当前内核支持的加密算法包括SHA（"安全散列算法"）、DES（"数据加密标准"）等。
在协议方面，Linux还加强了对多播网络的支持。网络多播使得由一点发出的数据包可以被多台计算机接收（传统的点对点网络每次只能有两方通信）。这一功能主要被即时通讯系统（如Tibco）以及音频/视频会议软件使用。Linux 2.6现在支持若干新的SSM协议（定源多播），包括MLDv2（multicast listner discovery 多播侦听发现）协议以及IGMPv3（Internet组管理协议）协议。这些都是标准协议，被多数高端网络硬件提供商所支持，如思科。
Linux 2.6也提供了一个分离的LLC栈。LLC，即逻辑链路控制协议（IEEE 802.2），是一个底层协议，在若干个常用的高层网络协议之下使用，如Microsoft的NetBeui，IPX，以及AppleTalk。作为修改的一部分，IPX，AppleTalk，以及令牌环驱动程序都已被重写，以利用这个新的公用子系统。此外，一个外部源（an outside source）整合了可以工作的NetBEUI协议栈，它是否要被加到的标准内核中还有待研究。
除了以上这些，还有其他一些小的改变。IPv6做了一些主要的改进，使其可以运行在令牌环网络中。Linux的NAT/Masquerading 支持也得到了扩展，从更好地处理需要多个连接的协议（H.323，PPTP等）。在Linux的路由器前端，对配置VLAN的支持也已经成熟，不再是"试验性的"的了。
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