本文以x86_64平台为例，分析linux下的系统调用是如何被执行的。...，值为该编号对应的系统调用方法。...到这里，我们基本可以猜测，肯定有个地方是根据系统调用的编号，到数组sys_call_table中找到对应方法，然后调用。...space里对应的系统调用就会被执行了。...有兴趣的可以分析并执行下下面的汇编代码，好好体会下整个系统调用的流程。
上一篇文章 Linux内核源码分析 - 系统调用 中分析了linux下的系统调用在kernel space层是如何实现的，现在我们来分析下user space层的实现。...上篇结尾讲到我们可以使用syscall机器指令来调用系统调用，那如何指定系统调用的编号及参数，以及如何获取返回值呢？...详细介绍可以参考这篇文章： http://man7.org/linux/man-pages/man2/syscall.2.html 简而言之就是通过一定的约定来实现指定系统调用编号和传递参数及返回值。...注意，这里的write并不是kernel内部的系统调用write，而是glibc中的一个wrapper，这个wrapper里面再帮我们调用真正的系统调用write。...我们在写c时（其他语言也一样），调用的其实是glibc里的wrapper，glibc里的wrapper再帮我们调用对应的系统调用，之后再将结果从rax中取出，返回给我们，这样我们使用起来就非常方便了。
Linux系统调用 前言 操作系统——管理计算机硬件与软件资源的软件，是用户和系统交互的操作接口，为它上面运行的程序提供服务。...操作系统内核——操作系统的内核，负责管理系统的进程、内存、设备驱动程序、文件和网络系统。一个内核不是一套完整的操作系统。例如Linux。 Linux操作系统——基于Linux内核的操作系统。...Linux的运行空间: Linux的运行空间:内核空间+用户空间 ---- 内核空间——存放的是整个内核代码和所有内核模块，以及内核所维护的数据。 用户空间——用户程序的代码和数据。...---- 系统调用的实现 通过软件中断实现。 **软件中断:**它是通过软件指令触发的中断。Linux系统内核响应软件中断，从用户态切换到内核态，执行相应的系统调用。...调用相应的执行程序来处理系统调用。 从系统调用返回。 系统调用号: 每个系统调用被赋予一个系统调用号，与具体的系统调用相关联。
在 Linux 中，系统调用是用户空间访问内核的唯一手段﹔除异常和陷入外，它们是内核唯一的合法入口。实际上，其他的像设备文件和/proc之类的方式，最终也还是要通过系统调用进行访问的。...而有趣的是，Linux 提供的系统调用却比大部分操作系统都少得多。 要访问系统调用（在 Linux 中常称作 syscall)，通常通过C库中定义的函数调用来进行。...系统调用在出现错误的时候C库会把错误码写人errno全局变量。通过调用perror()库函数，可以把该变量翻译成用户可以理解的错误字符串。 在 Linux 中，每个系统调用被赋予一个系统调用号。...这样，通过这个独一无二的号就可以关联系统调用。当用户空间的进程执行一个系统调用的时候，这个系统调用号就用来指明到底是要执行哪个系统调用;进程不会提及系统调用的名称。...假设系统调用在内核空间定义为 sys_ioctl，那么该系统调用的用户空间接口为 ioctl Linux kernel-5.18.8 有 440 个系统调用，这些系统调用讲究通用性，一旦固定，很少修改，
文章目录 一、mmap 与 mmap2 系统调用 二、Linux 内核中的 mmap 系统调用源码 一、mmap 与 mmap2 系统调用 ---- mmap 创建 " 内存映射 " 的 系统调用 有...mmap2 ; 2 者区别是 : mmap 偏移单位是 " 字节 " , mmap2 偏移单位是 " 页 " , 但是在 arm 64 体系架构中 , 没有实现 mmap2 , 只实现了 mmap 系统调用...; 二、Linux 内核中的 mmap 系统调用源码 ---- arm64 架构体系中 , 使用 mmap 系统调用 创建 " 内存映射 " , 调用 mmap 系统调用函数 , 执行如下操作 : 先检查...函数 , 继续向下执行 ; mmap 系统调用代码如下 : SYSCALL_DEFINE1(old_mmap, struct mmap_arg_struct __user *, arg) { struct...return sys_mmap_pgoff(a.addr, a.len, a.prot, a.flags, a.fd, a.offset >> PAGE_SHIFT); } 参考路径 : linux
一、什么是系统调用 系统调用 跟用户自定义函数一样也是一个函数，不同的是 系统调用 运行在内核态，而用户自定义函数运行在用户态。...系统调用 是 Linux 内核提供的一段代码（函数），其实现了一些特定的功能，用户可以通过 int 0x80 中断（x86 CPU）或者 syscall 指令（x64 CPU）来调用 系统调用。...二、进入系统调用 本文主要介绍的是 x86 CPU 进入系统调用的方式 Linux 提供了 int 0x80 中断来让用户程序进入 系统调用，我们来看看 Linux 对 int 0x80 中断的处理初始化过程...三、系统调用实现 当用户要调用 系统调用 时，需要通过向 eax 寄存器写入要调用的 系统调用 编号。...而 Linux 进入中断处理程序时，会把这些寄存器的值保存到内核栈中，这样 系统调用 就能通过内核栈来获取到参数。
除了这个函数，新进程的诞生还可以分别通过vfork()和clone() fork、vfork和clone三个API函数均由glibc库提供，它们分别在C库中封装了与其同名的系统调用fork() 这几个函数调用对应不同场景...通过分析调用过程如下，其中我分析的是最新版4.X Linux源码，在i386体系结构中，采取0x80中断调用syscall： image.png 从图中可以看到do_fork()和copy_process...()是本文的主要分析对象。...如果使用vfork系统调用来创建子进程，那么必然是子进程先执行。原因就是此处vfork完成量所起到的作用：当子进程调用exec函数或退出时就向父进程发出信号。此时，父进程才会被唤醒；否则一直等待。...这也就是为什么使用fork系统调用时父进程会返回子进程pid的原因。
mprotect系统调用是修改内存页属性的，他修改的内容包括vma的内容和页表项内容。linux用vma链表管理一个进程使用的虚拟地址空间。下面是实现代码。.../* * linux/mm/mprotect.c * * (C) Copyright 1994 Linus Torvalds */ #include #include... #include #include #include #include #include #include #include #include <asm/
mmap涉及到操作系统底层很多知识，目前粗略介绍一下大概的逻辑，等深入理解后再继续。操作系统用vma链表管理内存，mmap就是申请一个新的vma供进程使用。...vma->vm_inode = NULL; vma->vm_pte = 0; // 解除旧的映射 do_munmap(addr, len); /* Clear old maps */ // 调用文件系统的...如果是文件映射则调用文件系统的mmap函数。否则建立一个匿名映射。下面我们接着看文件映射和匿名映射具体做了什么。首先看匿名映射。函数是anon_map。...从开始的分析中我们知道。mmap会执行文件系统的mmap函数。文件系统的mmap函数使用的是filemmap.c里的generic_mmap函数。...该函数由操作系统的缺页中断函数调用。接着我们看一下缺页中断时的处理，下面是缺页中断处理函数。
在《系统调用分析(1)》Linux内核之旅/张凯捷——系统调用分析（1）中，首先介绍了系统调用的概念，并对早期通过软中断(int 80)来进行系统调用的相关过程进行了分析，最后分析和介绍了为了提高系统调用的响应执行速度的两种机制...本篇文章将介绍和分析在指令层面上对系统调用响应速度的优化——快速系统调用指令，32位下使用的sysenter/sysexit；64位下使用的syscall/sysret，以及linux内核中为了支持这些快速系统调用指令所做的相关操作...并且在linux-4.20内核，glibc-2.23版本环境下编写了用户态系统调用程序并对程序运行追踪分析。...，以及对linux-2.6.39和linux-4.20内核源码中支持快速系统调用相关部分进行分析，了解了进行系统调用的执行过程和内核对快速系统调用的相关操作。...下篇将基于Linux-5.0-rc2内核，添加系统调用，完成一个”系统调用日志收集系统“，并对系统调用分析进行总结。 ----
2 《Linux操作系统原理与应用》解释： 陈莉君老师的《Linux操作系统原理与应用(第二版)》对Linux系统调用解释为： 系统调用的实质就是函数调用，只是调用的函数是系统函数，处于内核态而已...用户在调用系统调用时会向内核传递一个系统调用号，然后系统调用处理程序通过此号从系统调用表中找到相应地内核函数执行（系统调用服务例程），最后返回。...// 系统调用实现分析 int / iret 0 1 早些时候，通过int 80来进行系统调用，调用一个系统调用示意图： 图2-1 int80系统调用示意图 下面基于linux-2.6.39内核进行分析...由于是32位即每个sys_call_table是4个字节，如果是64位则程序语句为call *sys_call_table(, %eax, 8) 在linux-2.6.39内核源码中： 32位下系统调用表在...2.1 vsyscalls vsyscalls的工作原理即为：Linux内核将第一个页面映射到用户空间，该页面包含一些变量和一些系统调用的实现，被映射到用户空间的系统调用即可以在用户空间执行，不需要进行上下文切换
python3脚本代码如下 # !/usr/bin/python # -.- coding: utf-8 -.- __author__ = 'www.py3st...
系统调用的编号及名称。 https://github.com/torvalds/linux/blob/master/arch/x86/entry/syscalls/syscall_64.tbl 2....系统调用的calling conventions。 http://man7.org/linux/man-pages/man2/syscall.2.html 3. 系统调用的man文档。...http://man7.org/linux/man-pages/dir_section_2.html 4. 系统调用的源码分析。...Linux内核源码分析 - 系统调用 Linux内核源码分析 - 系统调用 . 续 5. 系统调用的相关文章。
被 软中断 打断后，执行 中断处理函数 ，即 系统调用处理函数 ( system_call )； 系统调用处理函数 调用 系统调用服务例程 ( sys_xyz )，真正开始处理该系统调用； 执行态切换...而 库函数 与 系统调用处理函数 之间，由于涉及用户态与内核态的切换，要复杂一些。 Linux 通过 软中断 实现从 用户态 到 内核态 的切换。...在 Linux 中， 系统调用号 一般通过 eax 寄存器 来传递。...； 系统调用处理函数 准备 内核执行栈 ，并保存所有 寄存器 (一般用汇编语言实现)； 系统调用处理函数 根据 系统调用号 调用对应的 C 函数—— 系统调用服务例程 ； 系统调用处理函数 准备 返回值...第 12 行，准备 系统调用号 ：将常数 4 放进 寄存器 eax 。 系统调用号 4 代表 系统调用 SYS_write ， 我们将通过该系统调用向标准输出写入一个字符串。
1 系统调用的作用 系统调用是操作系统提供给用户（应用程序）的一组接口，每个系统调用都有一个对应的系统调用函数来完成相应的工作。用户通过这个接口向操作系统申请服务，如访问硬件，管理进程等等。...2 系统调用过程 http://www.linuxidc.com/Linux/2015-04/116546.htm 系统调用是操作系统提供给用户（应用程序）的一组接口，每个系统调用都有一个对应的系统调用函数来完成相应的工作...2.根据系统调用号取出系统调用函数在系统调用表的基地址，得到一个系统调用函数的函数指针 3....声明自己的系统调用函数 在include/linux/syscall.h添加asmlinkage long sys_pk() 用户空间： void pk() { __asm__...声明自己的系统调用函数 在include/linux/syscall.h添加asmlinkage long sys_pk() 用户空间： void pk() { __asm__( "
跟踪分析Linux内核5.0系统调用处理过程 实验要求 实验环境 实验步骤 一、下载Linux内核5.0并编译 二、挂载 menuOS 三、跟踪分析系统调用函数`sys_sync`和`sys_syncfs...：举例跟踪分析Linux内核5.0系统调用处理过程 编译内核5.0 qemu -kernel linux-5.0.1/arch/x86/boot/bzImage -initrd rootfs.img...选择系统调用号 "36" 的系统调用进行跟踪分析 https://github.com/mengning/menu 给出相关关键源代码及实验截图 ---- 实验环境 Linux 4.15.0 Ubantu...$ qemu-system-i386 -kernel linux-5.0.1/arch/x86/boot/bzImage -initrd rootfs.img 三、跟踪分析系统调用函数sys_sync...---- 实验分析 进一步分析系统调用函数sys_sync和sys_syncfs，通过查阅资料我们发现，sync 和syncfs起作用的是文件系统缓存，这些缓存是在内核空间管理的。
图 4-1 系统调用总结图 《系统调用分析》一共三篇文章，先从最早的系统调用方法——(int 80)开始，基于Linux-2.6.39内核开始分析，对用软中断系统调用的初始化、处理流程和系统调用表进行了学习探究...随后，基于Linux-4.20内核分析学习了从机制上对系统调用进行优化的方法——vsyscalls和vDSO。...之后对32位下的快速系统调用指令——sysenter/sysexit进行指令学习和对相关Linux源码分析。...Linux源码分析。...Linux快速系统调用实现机制分析.
check_syscall.zip 随内核版本的变化，会增加一些新的系统调用，但如果glibc没有跟上，则不能直接调用，这个时候可以自己包装一下。...如果想知道内核是否支持某系统调用，先得知道它的系统调用ID号，下面代码即是用来检查是否支持epoll_create1： // 文件名: x.cpp // 编译: g++ -g -o x...Function not implemented perror("epoll_create"); exit(1); } // 走到这里，表示支持该系统调用
所有 C 函数库是相同的，而各个操作系统的系统调用是不同的。 函数库调用是调用函数库中的一个程序，而系统调用是调用系统内核的服务。...函数库调用是与用户程序相联系，而系统调用是操作系统的一个进入点 函数库调用是在用户地址空间执行，而系统调用是在内核地址空间执行 函数库调用的运行时间属于「用户」时间，而系统调用的运行时间属于「系统」时间...五、正确理解库函数高效于系统调用 首先解释，上述说明的库函数性能远高于系统调用的前提是，库函数种没有使用系统调用。再来解释下某些包含系统调用的库函数，然而其性能确实也要高于系统调用。...当一个进程正在运行，遇到读写文件操作，会发生一个中断，中断后系统会把当前用户进程的一些寄存器信息保存在内核堆栈中，接着去处理中断服务程序，这里是要去执行系统调用，Linux 中通过执行 int $0x80...来执行系统调用的中断，但内核实现了很多系统调用，这时需要传递「系统调用号」来指明需要哪个系统调用。
由于文件系统涉及面较广，例如虚拟文件系统（VFS），页缓存，块缓存，数据同步等内容，不可能全部分析到位，这里只记录和read有关的两种使用方式。cached IO和direct IO。 1....比如 fork、clone、execve、exit等 那为什么一定要用系统调用来访问操作系统的内容呢，其实这可以看做对内核的保护，linux分为用户空间和内核空间，而用户空间是不允许访问内核空间的数据的...引入 cache 层的目的是为了提高 linux 操作系统对磁盘访问的性能。 Cache 层在内存中缓存了磁盘上的部分数据。...文件的page cache结构 在 Linux 操作系统中，当应用程序需要读取文件中的数据时，操作系统先分配一些内存，将数据从存储设备读入到这些内存中，然后再将数据分发给应用程序；当需要往文件 中写数据时...为了满足普遍性要求，linux使用定义在linux/fs.h中的结构体address_space结构体描述页高速缓存中的页面。
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