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【Linux】Linux系统调用

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。...**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。...系统调用表: 内核维护系统调用表，保存系统调用函数的起始位置，系统调用号对应该系统调用在调用表中的偏移量。 ---- 执行系统调用的方法还有系统中断。

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Linux 系统调用

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。...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，

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Linux系统调用原理

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...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。...))) 就是告诉 GCC 所有参数都从栈中读取，而 Linux 进入中断处理上下文时，会把 ebx、ecx、edx、esi、edi、ebp 寄存器的值保存到内核栈中，那么系统调用就可以从内核栈获取到参数的值

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python调用linux系统命令

os_passwd_one) os.system(os_passwd_one) print(u'------------itadmin更改后的密码为... fp.close() if __name__ == '__main__': st = user_and_password() chmod +x 给上权限运行应该看到的结果

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Linux系统调用总结 . 备忘

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。

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详解Linux的系统调用fork()函数

在Linux系统中，fork()是一个非常重要的系统调用，它的作用是创建一个新的进程。...fork()函数的本质是在内核中创建一个新的进程控制块（PCB），然后将原来进程的PCB中的大部分内容都复制到新的PCB中去，然后让两个进程同时运行。...由于新的进程是从原来的进程所复制而来的，因此新进程会继承原来进程的所有资源和信息，包括内存、文件描述符、信号处理方式等。需要注意的是，fork()函数并不保证父进程和子进程的执行顺序。...在fork()之后，操作系统可能会先执行父进程，也可能会先执行子进程，这完全取决于系统的调度算法。...一般情况下，父进程和子进程之间是相互独立的，它们各自运行各自的代码，共享的只有一部分内存空间，而其他资源则是分别使用的。

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linux 系统调用 write 的原子性

一个进程专门负责写 log，其他进程通过域套接字或者管道将 log 内容发送给他，他持续阻塞在 epoll_wait 上，直到收到信息，立即写入，但是众所周知，nginx 是调用同一个函数启动所有进程的...linux 系统默认使用 O_NONBLOCK 标识打开文件，而 bsd 等 unix 系统则恰恰相反。 3.2....3.3. socket linux 2.6.14 内核对 tcp socket 写操作进行了说明，他并不是原子的。...在用户进程中使用互斥锁加锁，内核首先需要从用户态陷入内核态，调用系统调用，操作堆栈，然后进行文件操作，然后清理堆栈，再从内核态回到用户态，这个过程是很慢的，而对于用户实现的互斥锁，在这个过程中，其他进程是无法进行文件操作的...而对于操作系统来说，内核对文件加锁是在系统调用内实现的，也就是已经陷入内核态实现，这个过程只需几个汇编指令即可，也无需对堆栈进行操作： mutex_lock: TSL REGISTER, MUTEX

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详解linux系统调用原理

printf 是更高层次的库函数，建立在系统调用之上，实现数据格式化等功能。因此，本质上还是系统调用起决定性作用。调用流程那么，在应用程序内，调用一个系统调用的流程是怎样的呢？...我们以一个假设的系统调用 xyz 为例，介绍一次系统调用的所有环节。 ?...如上图，系统调用执行的流程如下：应用程序代码调用系统调用( xyz )，该函数是一个包装系统调用的库函数；库函数 ( xyz )负责准备向内核传递的参数，并触发软中断以切换到内核； CPU...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。...因此，用户进程必须传递一个参数用于区分，这便是系统调用号 ( system call number )。在 Linux 中，系统调用号一般通过 eax 寄存器来传递。

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Linux系统调用过程

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。...，判断出是哪个系统调用，再转到真正的系统调用函数，完成相应的功能。...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...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__( "

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【Linux 内核内存管理】mmap 系统调用源码分析 ① ( mmap 与 mmap2 系统调用 | Linux 内核中的 mmap 系统调用源码 )

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..." 偏移 " 是否是 " 内存页大小 " 的 " 整数倍 " , 如果偏移不是内存页大小的整数倍 , 返回 -EINVAL 错误 ; 如果偏移是内存页大小的整数倍 , 则调用 sys_mmap_pgoff...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

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Linux被中断的系统如何调用详解

前言慢系统调用，指的是可能永远无法返回，从而使进程永远阻塞的系统调用，比如无客户连接时的accept、无输入时的read都属于慢速系统调用。...在Linux中，当阻塞于某个慢系统调用的进程捕获一个信号，则该系统调用就会被中断，转而执行信号处理函数，这就是被中断的系统调用。...然而，当信号处理函数返回时，有可能发生以下的情况：如果信号处理函数是用signal注册的，系统调用会自动重启，函数不会返回如果信号处理函数是用sigaction注册的默认情况下，系统调用不会自动重启...，函数将返回失败，同时errno被置为EINTR 只有中断信号的SA_RESTART标志有效时，系统调用才会自动重启下面我们编写代码，分别验证上述几种情形，其中系统调用选择read，中断信号选择SIGALRM...由于对被中断系统调用处理方式的差异性，因此对应用程序来说，与被中断的系统调用相关的问题是：应用程序无法保证总是知道信号处理函数的注册方式，以及是否设置了SA_RESTART标志可移植的代码必须显式处理关键函数的出错返回

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Linux内核源码分析 - 系统调用

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。...__do_sys_write只是一个方法头，它和最开始的write系统调用的方法体构成完整的方法。...，数组下标为系统调用的编号，值为该编号对应的系统调用方法。...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。

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检测Linux系统是否支持某系统调用

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

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Linux 库函数与系统调用

一、系统调用系统调用，我们可以理解是操作系统为用户提供的一系列操作的接口（API），这些接口提供了对系统硬件设备功能的操作。...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

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【高级编程】Linux read系统调用

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。...在叶子层最左端的第一个页保存着该文件的前4096个字节（如果页的大小为4096字节），接下来的页保存着文件第二个4096个字节，依次类推。树中的所有中间节点为组织节点，指示某一地址上的数据所在的页。...此树的层次可以从0层到6层，所支持的文件大小从0字节到16 T 个字节。树的根节点指针可以从和文件相关的 address_space 对象（该对象保存在和文件关联的 inode 对象中）中取得。...缓存的目标是任何基于页的对象，这包含各种类型的文件和各种类型的内存映射。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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Linux系统编程：基本IO系统调用

包括设备文件、管道、先进先出缓冲区、套接字等。 open()系统调用对文件进行读写之前，必须先打开文件。Linux提供了系统调用open()。...read()系统调用文件打开后，就能够读文件了。read（）是最基础、最常见的读取文件的机制。...系统调用write()时，数据从用户空间的缓冲区中拷贝到了内核空间的缓冲区，但并没有立即把数据写入磁盘中，这称为延迟写。延迟写的问题在于，如果在数据真正写入磁盘之前系统崩溃了，则数据可能丢失。...内核设置了一个时间，在该时间内将内核空间缓冲区上的数据写入磁盘，该时间称为"最大存放时效"。Linux系统也支持强制文件立即写入磁盘上，这在后面介绍。...close()系统调用程序完成文件的读写后，调用close函数关闭文件描述符与文件之间的连接，使得文件描述符可以被重用。

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说说Linux系统调用那些事儿

与函数调用相比，系统调用的开销要大一些，因为在执行系统调用时，Linux必须从运行用户代码切换到执行内核代码，然后再返回用户代码。...减少这种开销的一个好办法是，在程序中尽量减少系统调用的次数，并且让每次系统调用完成尽可能多的工作。下面我们通过几个简单的栗子来说明一下为什么会这样。 ....频繁使用系统调用的例子下面是一个关于文件复制的程序，看起来非常的简单，我们首先使用系统调用来完成文件复制的操作，为了体现频繁的系统调用，程序中将每次读写的数据块大小设为1byte，被复制的文件大小为1M...不使用系统调用的例子为了体现不使用系统调用的优势，我们再来写一个不使用系统调用的程序： /*copy_system3.c*/ #include #include <stdlib.h...；如果不可避免的使用了系统调用，那么就充分利用这次系统调用，让它完成尽可能多的工作。

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Python调用linux系统命令--使

在python 中调用系统命令，如果使用subprocess.Popen() 模块，按照命令参数的的形式，可以分两种：把命令当作字符串传给subprocess.Popen() 把命令保存到一个元组，...同时p.commucincate() 返回一个tuple 值 (stdout_some, stderr_some) = p.communicate(stdin_some).所以，调用subprocess.Popen...env : 字典，用于指定子进程的运行环境，默认是None, 说明子进程继承父进程的环境变量。...多条命令连通：在linux 下，经常使用管道将多条命令连在一起，前一条指令的执行结果作为后一条指令的输入，使用Popen 也可以实现。 ? 首先，查看test.txt 文件的内容。...然后，子进程pb 的标准输入stdin 用pa.stdout 进行初始化，实现了管道的功能，pa 进程的输出编程了pb进程的输入，最后的输出结果。

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基于int的Linux的经典系统调用实现

先说明两个概念：中断和系统调用一系统调用：是应用程序（运行库也是应用程序的一部分）与操作系统内核之间的接口，它决定了应用程序是如何和内核打交道的。...1， Linux系统调用：2.6.19版内核提供了319个系统调用。...我们暂时把API和系统调用等同起来 3， Linux中，每个系统调用对应一个系统调用号，内核维护了一个系统调用表，通过这张表可以找到对应的系统调用函数。...用户态要切换到内核态，操作系统一般是通过中断来完成 3， Linux使用0x80中断作为系统调用的入口，Windows采用0x2E号中断作为系统调用入口 4，中断是一个硬件或软件发出的请求，要求CPU...三基于int的Linux的经典系统调用实现（进入正题） 1，以fork为例 void main(void) { fork(); } 2，大概流程就是这样：用户调用fork ->

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【Linux 内核】进程管理 ( 系统调用简介 | 进程相关系统调用源码 )

文章目录一、系统调用简介二、进程相关系统调用源码一、系统调用简介 ---- 在开发应用程序时 , 进行 " 进程创建 " , 调用的 fork() , vfork() , clone() 等函数..., 就是 " 系统调用 " ; " 系统调用 " 是操作系统提供的应用程序调用内核功能的接口 , 如 : 创建进程 , 文件操作等 ; 系统调用与内核的关系 : 在应用进程中调用...fork() 系统调用函数 , 实际上调用的是 Linux 内核中的 sys_fork() 函数 ; 在应用进程中调用 vfork() 系统调用函数 , 实际上调用的是 Linux 内核中的...sys_vfork() 函数 ; 在应用进程中调用 clone() 系统调用函数 , 实际上调用的是 Linux 内核中的 sys_clone() 函数 ; Linux 内核中的 sys_fork...---- Linux 进程相关 " 系统调用 " 对应的源码在 linux-5.6.18\kernel\fork.c 源码中 ,

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