《Linux内核设计与实现》第5章读书笔记

第五章 系统调用

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一、系统调用概述

　　系统调用在Linux中称为syscall,返回的值是long型变量；如果出错，C库会将错误代码写入errno全局变量（通过调用perror()函数可以把该变量翻译成用户可以理解的错误代码）；为了保证32和64位系统兼容，系统调用在用户空间和内核空间有不同的返回值类型：在用户空间为int，在内核空间为long。如果一个系统调用被删除或者不可用，sysnisyscall()函数将会占用对应的系统调用号负责“填补空缺”，其只返回-ENOSYS。

二、系统调用作用

　　系统调用在用户空间和硬件设备之间提供了一个中间层：为用户空间提供了一个硬件抽象接口；系统调用保证了系统的稳定和安全（防止应用程序不正确地使用硬件设备）；实现多任务和虚拟内存

三、系统调用号

　　每个系统被赋予一个系统调用号，当用户空间的进程执行一个系统调用的时候，这个调用号就指明执行哪个系统调用，进程不会提及系统调用的名称，系统调用号一旦分配不能再有改变，一个系统调用被删除，也不能被回收利用。

四、系统调用处理程序

　　用户程序无法直接执行内核代码，它们也不能直接调用内核空间中的代码；通知内核的机制是靠软中断实现的：通过引发一个一场来促使系统切换到内核态去执行处理程序，此时的异常处理程序实际上就是系统调用处理程序——int $0x80所指向的128号异常处理程序就是系统调用处理程序；在陷入内核态之前，用户空间就把相应的系统调用号传给eax；这样系统调用处理程序一旦运行，就可以从eax中得到数据。

五、系统调用实现

　　明确用途，验证参数，绑定系统调用，定义形式。