系統調用在Linux上如何實際發生？

靈感來自這個問題系統調用在Linux上如何實際發生？

How can I force GDB to disassemble?

和與此相關的一個

What is INT 21h?

如何實際的系統調用Linux下發生的呢？調用執行時會發生什麼，直到調用實際的內核例程？

來源

2009-08-07 Stefano Borini

+1，有趣的問題！ – 2009-08-07 17:12:48

系統調用實現問題：http://stackoverflow.com/questions/499188/how-is-the-system-call-in-linux-實施 – nik 2009-08-07 17:17:05

投票自己關閉。實際上是重複的（沒有出現在搜索中，因爲我使用了系統調用） – 2009-08-07 18:41:14

假設我們正在談論86：

的ID of the system call被存入EAX寄存器
通過系統調用所需的任何參數都存入locations dictated by the system call。例如，一些系統調用期望它們的參數駐留在EBX寄存器中。其他人可能會認爲他們的論點是坐在頂端。
一個INT 0x80中斷被調用。
Linux內核爲由EAX寄存器中的ID標識的系統調用提供服務，將任何結果存放在預定位置。
調用代碼使用任何結果。

我可能是在這個有點生疏了，它已經有幾年...

來源

2009-08-07 17:05:36

如果我沒有記錯，由於內核有自己的堆棧，所以用戶空間程序不能在其上放置任何東西，所以所有參數都必須通過寄存器傳遞。 – Benno 2009-08-07 17:18:07

真的嗎？我隱約記得我的教授提到Linux有一些將用戶空間地址映射到內核空間的宏...我可能是錯的。 – 2009-08-07 17:20:09

INT 0x80僅用於SYSCALL/SYSENTER指令不可用的情況下，IIRC。 – 2009-08-09 23:37:34

基本上，它很簡單：在某處內存躺着一個表，其中每個系統調用號和相應的處理程序的地址（請參見http://lxr.linux.no/linux+v2.6.30/arch/x86/kernel/syscall_table_32.S x86版本）

INT 0x80中斷處理程序然後將參數從寄存器中取出，放在（內核）堆棧上並調用相應的系統調用處理程序。

來源

2009-08-07 17:12:28 Benno

這已經回答了在
How is the system call in Linux implemented?
可能沒有用，因爲不同的「系統調用」長期使用的這個問題相匹配。

來源

2009-08-07 17:20:10 nik

給出的答案是正確的，但我想補充說有更多的機制進入內核模式。每個最近的內核都在每個進程的地址空間中映射「vsyscall」頁面。它只包含最有效的系統調用陷阱方法。

例如常規的32位系統上它可能包含：


0xffffe000: int $0x80 
0xffffe002: ret

但在我64 bitsystem我有機會的方式來使用更有效的方法的系統調用/ SYSENTER指令


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

這個vsyscall頁面還映射了一些可以在沒有上下文切換的情況下完成的系統調用。我知道一定gettimeofday的，時間和getcpu被映射在那裏，但我想GETPID可能適合在那裏一樣好。

來源

2009-08-09 23:27:37 kmm

系統調用在Linux上如何實際發生？

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