linux-系统调用

linux-系统调用

 

系统调用的作用：从用户太陷入内核态三种方式之一，系统调用、中断、异常。

系统调用是os向上的接口，一般应用程序不会直接使用系统调用，而是使用标准的库api，因为标准库的api一般是一致的，但是具体的系统调用有具体系统而定。

linux一大亮点：机制（提供什么功能）和策略（怎样实现功能）的区分，关心前者

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实现机制：

int 0x80终端号->系统调用//问题：这个中断是怎么产生的？怎么识别系统调用？

 

1、用户程序为系统调用设置参数（含系统调用号）

2、触发软中断 int0x80 导致异常

3、执行异常事件（--->）会导致处理器切换到内核态并转到一个新的地址，执行异常处理函数（系统调用函数）

4、找到执行哪一个系统调用

5、返回用户状态，将控制权返回给用户//怎么做？

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1\系统调用号非常关键，一旦分配便不能更改，系统调用号是通过eax传递给内核，返回值也放在eax中。其他参数可放在ebx。ecx。edx。esi。edi中，过多就将参数放在用户空间的一段内存，然后将该地址存在制定寄存器中。

2\系统调用必须检查所有参数是否有效，用户提供指针是否有效**比如一个进程给内核的指针是其他用户的那就完了，内核帮他拷贝了是吧。。。

 

3\用户进程空间的访问严格：：两个函数调用 copy——from——user和copy——to_user  这两个有可能由于缺页中断而阻塞

4\系统调用的返回值，区别于正常返回值（例如写文件返回个数），所以系统调用都使用一个全局的errno来保存错误码（相关接口 perror）。errno很容易改变，所以处理时先存上。

5\系统调用只能被编译进内核

6\系统调用表entry。h

7\实现放在 kernel/sys.c 一般系统调用好实现，但是一般模块可以替代系统调用

*8\系统调用上下文处于进程上下文中，current引发系统调用的进程可获得，在进程上下中内核可抢占可休眠。*****可抢占说明新的进程会使用同样的系统调用，系统调用是可重入，那么不能有静态变量之类。********可休眠说明内核绝大部分的功能都可用？

 

？？此话怎讲？？？系统调用返回，控制权在syscall中，他负责将返回给用户进程。

9\系统调用访问内核：&（sys_call_table + num*wordsize(4)）获取系统调用表项的函数地址-》执行完-》ret——from——sys检查返回用户空间前需要完成的任务。

10\系统调用访问用户：1、靠c库的支持  2、linux提供了一组宏，会设置好寄存器并调用陷入指令 _syscalln() n从0到6表示参数个数

例如： open（const char*filename, int flag int mode）

直接调用open的话需要定义

#define NR open 5 _syscall3(long, open, const char *, filename, int, flag, int, mode)

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新增系统调用：

1、添加源代码：asmlinkage sys_系统调用名（）{。。。} 、kernel/sys.c

2、连接系统调用（使内核其余部分知道该系统调用的存在）：1\/usr/src/linux/include/asm-i386/unistd.h #define _NR_callname NNN //系统调用对应的号 （内核我才）

                                                                                        2\/usr/src/linux/arch/i386/kernel/entry.S  //.long SYMBOL_NAME(sys_mycall)   sys_call_table中增加（用户我才）

重新编译 使用：_syscall1(int,mycall,int,ret)