詳解Linux系統調用過程__Linux

Linux系統調用的層次如下：

    使用者程式-------->C庫（即API）:INT 0x80------------>system_call------------>系統調用服務常式--------->核心程式

    ***API即就是系統提供的C庫。系統調用是通過非強制中斷指令INT 0x80實現的。

（1）INT 0x80：被封裝在C庫函數中，執行此指令會讓新系統跳轉到一個預設的核心空間地址，它指向系統調用處理常式，即system_call函數

（2）system_call：根據具體的系統調用號轉到執行具體的系統調用服務常式。

        過程：通過系統調用號尋找系統調用表sys_call_table,非強制中斷指令0x80執行時，系統調用號會被放入eax寄存器當中（由於系統調用服務常式只會從堆棧中擷取參數），system_call函數可以讀取eax寄存器擷取（system_call函數執行時會首先將這些寄存器壓入堆棧中），然後將其乘以4，產生位移地址，然後以sys_call_table為基址，基址加上位移地址，就可以得到具體的系統調用服務常式的地址，然後就可以得到系統服務常式（是對一個具體的系統調用的核心實現函數，系統調用處理常式是在執行系統調用服務常式之前的一個引導過程，是針對INT 0x80這條指令的，面向所有系統調用）了。

系統調用通過非強制中斷INT 0x80陷入核心，跳轉到系統調用處理常式system_call函數，然後處理相應的服務常式。但是由於是代表使用者進程，所以這個執行過程並不屬於中斷上下文，而是進程上下文。因此，在系統調用的過程中，可以訪問使用者進程的許多資訊，可以被其它進程搶佔，可以休眠。

當系統調用完成後，把控制權交回到發起調用的使用者進程，核心會有一次調度。如果發現有優先順序更高的進程或當前進程的時間片用完，那麼會選擇優先順序更高的進程或重新選擇進程執行

二。系統調用的意義

系統調用在使用者空間進程和硬體裝置之間添加了一個中介層，該層的作用：

1.為使用者空間提供了一個統一的硬體的抽象介面。

2.保證了系統的穩定和安全（可以避免應用程式不正確的使用硬體裝置，竊取其它進程的資源）

3.如果應用程式可以隨意的訪問硬體，而核心又對此一無所知的話，幾乎無法實現多任務和虛擬記憶體，當然也不能實現良好的穩定性和安全性

在Linux中，系統調用時使用者空間訪問核心的唯一手段，除異常和中斷外，他們是訪問核心的唯一入口。

參考部落格：http://blog.sina.com.cn/s/blog_9df3658301011b7f.html