Linux内核系统调用

A. 如何调用linux内核函数

注意看这个文件
sysdeps/unix/sysv/linux/syscalls.list
里面记录着系统调用的名字和一些属性，具体我也没有研究过，不懂。
再看select的实现，很让人惊讶，一旦使用，结果就是“报错“。
int
__select (nfds, readfds, writefds, exceptfds, timeout)
int nfds;
fd_set *readfds;
fd_set *writefds;
fd_set *exceptfds;
struct timeval *timeout;
{
__set_errno (ENOSYS);
return -1;
}
libc_hidden_def (__select)
stub_warning (select)
weak_alias (__select, select)
这是因为glibc并没有实现系统调用，而是调用系统调用，
更进一步，连调用系统调用都没有一个个实现，而是使用了通用的办法，
理由很简单，所有的系统调用在linux内核头文件里都能找到，
所有的系统调用参数类型就那么几种，参数个数也是有限的，
因此没有必要针对所有的系统调用一一封装，
于是就有了这个list文件，自动生成调用系统调用的函数，
如果生成失败，也就是你看到的“报错”。
符号是有强弱的，当自动生成成功的时候，“报错”的弱符号就被忽略了。
当你在glibc中找到一个系统调用的封装源码，是以下原因，
1. 编译的目标系统不支持这个系统调用，所以自己用另一种方式实现了。
2. 这个系统调用无法使用通用的自动生成方式生成，用特化的方式覆盖。
3. 针对这个系统调用做了特别的优化。
4. 其它可能的原因。
具体可以留意
SYSCALL, PSEUDO, DO_CALL, INLINE_CALL 等名字
这两个文件是重点所在
sysdeps/unix/i386/sysdep.h
sysdeps/unix/i386/sysdep.S
要搞清楚具体的自动生成过程，恐怕得研究glibc自身的编译过程了

B. 如何在linux内核中调用用户空间的程序

教科书里的Linux代码例子都已作古，所以看到的代码不能当真，领会意思就行了
比如以前的init进程的启动代码
execve(init_filename,argv_init,envp_init);

现在改为
static void run_init_process(char *init_filename)
{
argv_init[0] = init_filename;
kernel_execve(init_filename, argv_init, envp_init);
}

好的，聪明人就发现，linux内核中调用用户空间的程序可以使用init这样的方式，调用 kernel_execve
不过内核还是提供了更好的辅助接口call_usermodehelper，自然最后也是调用kernel_execve

调用特定的内核函数（系统调用）是 GNU/Linux 中软件开发的原本就有的组成部分。但如果方向反过来呢，内核空间调用用户空间？确实有一些有这种特性的应用程序需要每天使用。例如，当内核找到一个设备，这时需要加载某个模块，进程如何处理？动态模块加载在内核通过 usermode-helper 进程进行。
让我们从探索 usermode-helper 应用程序编程接口（API）以及在内核中使用的例子开始。 然后，使用 API 构造一个示例应用程序，以便更好地理解其工作原理与局限。
usermode-helper API
usermode-helper API 是个很简单的 API，其选项为用户熟知。例如，要创建一个用户空间进程，通常只要设置名称为 executable，选项都为 executable，以及一组环境变量（指向 execve 主页）。创建内核进程也是一样。但由于创建内核空间进程，还需要设置一些额外选项。

C. linux 5.17有多少个系统调用

在2.4.4版内核中。狭义上的系统调用共有221个。
可以在<内核源码目录>/include/asm-1386/unistd.h中找到它们的原本，也可以通讨俞今man2syscalls"家看它们的目录(manpages的版本一般比较老。可能有很多最新的调用都没有包含在内)。广义上的系统调用也就是以库雨数的形式实现的那些，它们的个数从来没有人统计过，这是一件吃力不讨好的活，新内核不断地在推出。

D. 如何编译linux内核内核 mint系统实现系统调用

《linux内核设计与实现》读书笔记（五）-系统调用主要内容：什么是系统调用linux上的系统调用实现原理一个简单的系统调用的实现1ernel/sys.c我在sys.c中追加了2个函数:sys_foo和sys_bar如果是在x86_64的内核中增加一个系统调用，只需修改 arch/x86/include/asm/unistd_64.h，比如sys_bar。修改内容参见下面的diff文件：diff -r new/arch/x86/ia32/ia32entry.S old/arch/x86/ia32/ia32entry.S855d854< .quad sys_foodiff -r new/arch/x86/include/asm/unistd_32.h old/arch/x86/include/asm/unistd_32.h357d356< #define __NR_foo 349361c360< #define NR_syscalls 350--- > #define NR_syscalls 349diff -r new/arch/x86/include/asm/unistd_64.h old/arch/x86/include/asm/unistd_64.h689,692d688< #define __NR_foo 312< __SYSCALL(__NR_foo, sys_foo)< #define __NR_bar 313< __SYSCALL(__NR_bar, sys_bar)diff -r new/arch/x86/kernel/syscall_table_32.S old/arch/x86/kernel/syscall_table_32.S351d350< .long sys_foodiff -r new/include/asm-generic/unistd.h old/include/asm-generic/unistd.h694,695d693< #define __NR_foo 272< __SYSCALL(__NR_foo, sys_foo)698c696< #define __NR_syscalls 273---> #define __NR_syscalls 272diff -r new/kernel/sys.c old/kernel/sys.c1920,1928d1919<< asmlinkage long sys_foo(void)< {< return 1112223334444555;< }< asmlinkage long sys_bar(void)< {< return 1234567890;< } 3.3 编译内核#cd linux-3.2.28#make menuconfig (选择要编译参数，如果不熟悉内核编译，用默认选项即可)#make all (这一步真的时间很长......)#make moles_install#make install (这一步会把新的内核加到启动项中)#reboot (重启系统进入新的内核)3.4 编写调用的系统调用的代码#include <unistd.h>#include <sys/syscall.h>#include <string.h>#include <stdio.h>#include <errno.h>#define __NR_foo 312#define __NR_bar 313 int main(){ printf (result foo is %ld/n, syscall(__NR_foo)); printf(%s/n, strerror(errno)); printf (result bar is %ld/n, syscall(__NR_bar)); printf(%s/n, strerror(errno)); return 0;}编译运行上面的代码：#gcc test.c -o test#./test运行结果如下：result foo is 1112223334444555Successresult bar is 1234567890Success

E. 如何查看所使用的linux内核中有多少个系统调用

额.................实际上如果你是想知道有没有什么命令能查看一个系统有多少个系统调用的话......据我所知估计没有..............
每个系统的系统调用大致都差不多.具体有多少个可能有差别.........在内核里系统调用是按编号来添加的...........具体怎么添加可以看{@深入理解linux内核}中关于系统调用的相关部分.........具体要知道一个系统有多少调用需要看每个系统类型的内核文件.........具体哪个文件@里说的很清楚......
实际上linux系统调用处理过程还是比较简单的...........添加一个系统调用对内核来说实际就是添加了一个内核函数.然后这个函数映射到了用户层就是系统调用.用户调用这个系统调用的时候.会由软中断机制触发内核.使用户陷入内核态执行相关的内核函数............执行结果再一层层返回给用户.............大概就是这个过程........详细的可以参考@

F. 请教linux内核系统调用与库函数的区别

Linux下对文件操作有两种方式：系统调用(system call)和库函数调用(Library functions)。系统调用实际上就是指最底层的一个调用，在linux程序设计里面就是底层调用的意思。面向的是硬件。而库函数调用则面向的是应用开发的，相当于应用程序的api...

G. Linux系统调用怎么和内核或底层驱动交

1、struct file_operations是一个把字符设备驱动的操作和设备号联系在一起的纽带，是一系列指针的集合，每个被打开的文件
都对应于一系列的操作，这就是file_operations,用来执行一系列的系统调用。
2、struct file代表一个打开的文件，在执行file_operation中的open操作时被创建，这里需要注意的是与用户空间inode指针的区
别，一个在内核，而file指针在用户空间，由c库来定义。
3、struct inode被内核用来代表一个文件，注意和struct file的区别，struct inode一个是代表文件，struct file一个是代表打开的文件
struct inode 包括很重要的两个成员：
dev_t i_rdev 设备文件的设备号
struct cdev *i_cdev 代表字符设备的数据结构，struct inode结构是用来在内核内部表示文件的。同一个文件可以被打开好多
次,所以可以对应很多struct file,但是只对应一个struct inode.

H. 如何在Linux内核里增加一个系统调用

Linux用来实现系统调用异常的实际指令是： Int ?$0x80 这一指令使用中断/异常向量号128(即16进制的80)将控制权转移给内核。为达到在使用系统调用时不必用机器指令编程，在标准的C语言库中为每一系统调用提供了一段短的子程序

I. linux内核怎么增加系统调用

进入arch/x86/kernel目录下，然后vim syscall_table_32.S，在此文件的最后一行添加自己的系统调用表项：
1 .long sys_rt_tgsigqueueinfo /* 335 */
2 .long sys_perf_event_open
3 .long sys_mycall //这是我们自己添加的表项

好了，下面开始添加系统调用号。
2.2 添加自己的系统调用号
现在进入目录 arch/x86/include/asm，该目录下有三个文件unistd_32.h, unistd_64.h, unistd.h。由于我们编译的是32位内核，所以需要在unistd_32.h中添加系统调用号。
vim unistd_32.h，在最后添加代码：

1 #define __NR_perf_event_open 336
2 #define __NR_mycall 337 //添加的
3 #ifdef __KERNEL__
4

J. Linux内核与内核函数与操作系统，系统调用，这几者的联系是啥

实现内核各种功能的就是内核函数，而操作系统是有：uboot、内核、文件系统和应用程序组成的。系统调用是操作系统提供给用户层或者说是应用层的一个接口，因为应用层是不能直接访问内核的（内核态）。