Ядро Linux в комментариях



Что такое системный вызов?


Системный вызов возникает, когда пользовательский процесс (наподобие emacs) требует некоторой службы, реализуемой ядром (такой как открытие файла), и вызывает специальную функцию (например, open). В этот момент пользовательский процесс переводится в режим ожидания. Ядро анализирует запрос, пытается его выполнить и передает результаты пользовательскому процессу, который затем возобновляет свою работу. Несколько ниже весь механизм будет рассматриваться более подробно.

Системные вызовы в общем случае защищают доступ к ресурсам, которыми управляет ядро, при этом самые большие категории системных вызовов имеют дело с вводом/выводом (open, close, read, write, poll и многие другие), процессами (fork, execve, kill и т.д.), временем (time, settimeofday и т.п.) и памятью (mmap, brk и пр.) Под это категории подпадают практически все системные вызовы.

Однако за сценой системный вызов может и не оказаться тем, чем выглядит. Во-первых, библиотека С в Linux реализует некоторые системные вызовы полностью в терминах других системных вызовов. Например, реализация waitpid сводится к простому вызову wait4, однако в документации на обе функции ссылаются как на системные вызовы. Другие, более традиционные системные вызовы, наподобие sigmask и ftime, реализованы почти полностью в библиотеке С, а не в ядре Linux.

Разумеется, подобная ловкость рук вполне безобидна, поскольку с точки зрения приложения системный вызов выглядит как вызов любой другой функции; до тех пор пока результаты получаются необходимым образом, приложение не в состоянии сказать, что и как привлекает ядро в каждом конкретном случае. (Имеет место даже скрытый выигрыш: пользователи обращаются напрямую к меньшему объему кода ядра, что минимизирует проблемы, связанные с нарушением безопасности.) Однако беспорядок, появляющийся в результате подобных фокусов, может существенно усложнить обсуждение. На практике термин «системный» вызов зачастую означает любой системный вызов в первой версии Unix, используемой тем, кто о нем говорит! Однако, в данной главе нас будут интересовать только «истинные» системные вызовы — то есть те, которые имеют дело с пользовательским процессом, обращающимся к определенному коду ядра.




Содержание  Назад  Вперед