Como é que um syscall realmente acontecer no linux?

Question

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Como é que uma chamada de sistema realmente acontecer sob linux? o que acontece quando a chamada é realizada, até que a rotina do kernel real é invocada?

Answer 1

Assumindo que estamos falando x86:

1. ID da chamada de sistema é depositados no registo EAX
2. Qualquer argumentos exigidos pela chamada de sistema são depositadas na locais ditada pela chamada de sistema . Por exemplo, algumas chamadas de sistema esperar seu argumento para residir no registo EBX. Outros podem esperar o seu argumento para ser sentado no topo da pilha.
3. Uma interrupção INT 0x80 é invocado.
4. O kernel do Linux serviços da chamada de sistema identificado pelo ID no registo EAX, depositando qualquer resultado em locais pré-determinados.
5. O código de chamada faz uso de nenhum resultado.

Eu posso ser um pouco enferrujado com isso, já faz alguns anos ...

Answer 2

As respostas dadas estão corretas, mas eu gostaria de acrescentar que há mais mecanismos para entrar no modo kernel. Todo kernel recente mapeia a página "vsyscall" em cada processo espaço de endereço. Ele contém pouco mais do que o método syscall armadilha mais eficiente.

Por exemplo, em um sistema de 32 bits regular, que poderia conter:

 
0xffffe000: int $0x80
0xffffe002: ret

Mas no meu 64 bitsystem eu tenho acesso ao modo como método mais eficiente usando as instruções syscall / sysenter

0xffffe000: push   %ecx
0xffffe001: push   %edx
0xffffe002: push   %ebp
0xffffe003:     mov    %esp,%ebp
0xffffe005:     sysenter 
0xffffe007: nop    
0xffffe008: nop    
0xffffe009: nop    
0xffffe00a: nop    
0xffffe00b: nop    
0xffffe00c: nop    
0xffffe00d: nop    
0xffffe00e:     jmp    0xffffe003
0xffffe010: pop    %ebp
0xffffe011: pop    %edx
0xffffe012: pop    %ecx
0xffffe013: ret    

Esta página vsyscall também mapeia algumas systemcalls que pode ser feito sem uma mudança de contexto. Eu sei certo gettimeofday , tempo e getcpu são mapeados lá, mas imagino getpid poderia caber lá dentro, assim como bem.

Answer 3

Esta já foi respondida pelo
Como é a chamada de sistema em Linux implementado?
Provavelmente não se encontraram com essa questão por causa do uso do termo diferentes "syscall".

Answer 4

Basicamente, é muito simples: Em algum lugar na memória encontra-se uma tabela onde cada número syscall e o endereço do manipulador correspondente é armazenado (veja http://lxr.linux.no/linux+v2.6.30/arch/x86/kernel/syscall_table_32.S para o x86 versão)

O manipulador de interrupção INT 0x80 então só tem os argumentos para fora dos registros, coloca-los no (kernel) pilha, e chama o manipulador syscall apropriada.