扒开系统调用的三层皮(上) 一,用户态.内核态和中断 用户态.内核态和中断的处理过程 用户态和内核态的区分 内核态:代码可以执行特权指令,访问任意的物理地址,CPU的这种执行级别就对应着~ 相对的用户态就对应着低级别的执行状态就是用户态,代码所掌控的范围有限. 至于为什么会划分权限,因为操作系统的发展,防止程序员写的代码造成系统运转的崩溃 划分为0.1.2.3四个级别 内核态为0,用户态则为3. 进程地址空间里所提到的地址指的是逻辑地址而不是物理地址. 中断处理是从用户态进入内核态的主要方式.…

一.预处理.编译.链接和目标文件的格式 (一)可执行程序是怎么得来的? 1. 2.可执行文件的创建——预处理.编译和链接 shiyanlou:~/ $ cd Code                                                [9:27:05] shiyanlou:Code/ $ vi hello.c                                          [9:27:14] shiyanlou:Code/ $ gcc -E -o h…

1. 实验目的 选择一个系统调用(13号系统调用time除外),系统调用列表,使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码两种方式使用同一个系统调用 分析汇编代码调用系统调用的工作过程,特别是参数的传递的方式等. 阐明自己对“系统调用的工作机制”的理解. 实验过程 2.1 fork函数 本次实验选择fork系统调用,其系统调用号为: 2 i386 fork sys_fork stub32_fork 一个进程,包括代码.数据和分配给进程的资源.fork()函数通过系统调用创建一个与原来进程几乎完全相同的…

        1.可执行文件的格式 在 Linux 平台下主要有以下三种可执行文件格式: 1.a.out(assembler and link editor output 汇编器和链接编辑器的输出) 2.COFF(Common Object File Format 通用对象文件格式) 3.ELF(Executable and Linking Format 可执行和链接格式). 在本课程中,主要介绍的是ELF文件.ELF 文件又分为三种类型:共享目标文件(库文件,后缀为.so).可执行文件.可重…

task_struct结构: struct task_struct {   volatile long state;进程状态  void *stack; 堆栈  pid_t pid; 进程标识符  unsigned int rt_priority;实时优先级  unsigned int policy;调度策略  struct files_struct *files;系统打开文件  ... } 内核处理函数sys_clone:     系统调用通过do_fork实现进程的创建: return do…

1.增加 Menu 内核命令行 调试系统调用. 步骤:删除menu git clone        (tab) make rootfs 这就是我们将 fork 函数写入 Menu 系统内核后的效果,通过命令行,实现了操作系统调用过程. 2.GDB 追踪内核调用 sys_fork 通过查询操作系统内核调用函数 API,我们知道 fork 函数的系统调用是 sys_fork,下面我们就通过 GDB 来追踪 sys_fork 的调用过程. 由图可知,sys_fork 在底层调用的是 do_fork…

一.实验 使用gcc –S –o main.s main.c -m32 命令编译成汇编代码,如下代码中的数字请自行修改以防与他人雷同 int g(int x) { return x + 3; } int f(int x) { return g(x); } int main(void) { return f(8) + 1; } 源代码: 汇编代码: 去点.开头的代码后 堆栈变化: 我对“计算机是如何工作的”理解 通过以上一个小例子,清楚地展示了计算机是如何在堆栈中进行数据流的变化的.我的理解是,当…

计算机如何工作 三个法宝:存储程序计算机.函数调用堆栈.中断机制. 堆栈 函数调用框架 传递参数 保存返回地址 提供局部变量空间 堆栈相关的寄存器 Esp 堆栈指针  (stack pointer) Ebp 基址指针 (base pointer) 堆栈操作 Push:pop Ebp用作记录当前函数调用基址- 其他关键寄存器   中断 Call指令:1.将eip中下一条指令的地址A保存在栈顶:2.设置eip指向被调用程序代码开始处 1.Call xxx 2.进入xxx pushl %ebp mov…

内核源码目录 1. arch:录下x86重点关注 2. init:目录下main.c中的start_kernel是启动内核的起点 3. ipc:进程间通信的目录 实验 使用实验楼的虚拟机打开shell cd LinuxKernel/ qemu -kernel linux-3.18.6/arch/x86/boot/bzImage -initrd rootfs.img 使用gdb跟踪调试内核 qemu -kernel linux-3.18.6/arch/x86/boot/bzImage -initr…

系统调用:库函数封装了系统调用,通过库函数和系统调用打交道 用户态:低级别执行状态,代码的掌控范围会受到限制. 内核态:高执行级别,代码可移植性特权指令,访问任意物理地址 为什么划分级别:如果全部特权,系统容易崩溃...可以让系统更稳定, Linux 只有0和3级 如何区分:cs和eip 0x0000000以上地址空间仅有内核态可以访问,0x00000000——0xbffffff两种状态都可访问 中断处理是从用户态进入内核态的主要方式 切换时,保存用户态寄存器上下文,int指令在堆栈保存一些寄存…