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Linux 通过什么方式实现系统调用?

上一章章节目录下一章 2023-07-14已有246人阅读 评论(0)

在Linux中,系统调用是用户空间程序与内核之间进行交互和访问内核功能的一种方式。Linux通过以下方式实现系统调用:


1. 中断(Interrupt):用户空间程序通过软中断指令(int 0x80或sysenter指令)触发一个中断,进入内核空间执行特定的中断处理程序。在中断处理程序中,内核会根据用户空间传递的参数和系统调用号来判断执行哪个系统调用,并返回结果给用户空间。


2. 系统调用表(System Call Table):系统调用表是一个数组,每个数组元素是一个函数指针,对应一个系统调用。内核通过系统调用号在系统调用表中查找对应的函数指针,并执行相应的系统调用函数。


3. Trap指令(Trap Instruction):用户空间程序通过trap指令触发一个异常,进入内核空间执行异常处理代码。在异常处理中,内核会根据用户空间传递的参数和异常类型来判断执行哪个系统调用,并返回结果给用户空间。


4. vDSO(virtual Dynamic Shared Object):vDSO是内核在用户空间映射的一个特殊共享对象,其中包含一些常用的系统调用函数的实现。用户空间程序可以直接调用vDSO中的函数,而无需陷入内核来执行系统调用。这可以提高系统调用的性能,因为避免了用户空间与内核空间之间的上下文切换。


这些方式组合起来实现了Linux系统调用机制,用户空间程序可以通过合适的方式触发系统调用,并与内核交互获取所需的功能。


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