linux新增系统调用

Linux新增系统调用是指在Linux操作系统中增加新的系统调用接口，以便用户程序可以更方便地访问操作系统的功能。新增系统调用可以通过修改内核源代码来实现，也可以通过加载模块的方式来实现。新增系统调用的好处是可以提高系统的灵活性和可扩展性，同时也可以满足用户的特定需求。但是，新增系统调用也需要考虑安全性和稳定性等方面的问题，以确保系统的稳定和安全。

相关问题

linux怎么新增系统调用给我详细的方法

新增系统调用需要进行以下步骤：

1. 编写系统调用的 C 语言函数。

2. 在内核源代码中添加系统调用的处理函数。

3. 在系统调用表中注册新的系统调用号。

4. 更新系统调用头文件。

5. 编译内核并安装。

下面分别给出每个步骤的详细方法：

1. 编写系统调用的 C 语言函数

新的系统调用需要编写对应的 C 语言函数。例如，假设我们要新增一个名为 `my_syscall` 的系统调用函数，可以在一个新的文件中编写该函数的代码：

#include <linux/kernel.h>

asmlinkage long my_syscall(void)
{
    printk(KERN_INFO "my_syscall is called\n");
    return 0;
}

该函数的返回值类型为 `long`，使用 `asmlinkage` 关键字表示其是一个内核态函数。在函数内部，可以编写对应的系统调用处理代码。在本例中，我们只是简单地打印一条信息，并返回 0。

2. 在内核源代码中添加系统调用的处理函数

在内核源代码中，需要添加一个新的系统调用处理函数，来处理新增的系统调用。具体来说，需要在 `sys.c` 文件中添加对应的代码，例如：

asmlinkage long sys_my_syscall(void)
{
    return my_syscall();
}

在这个函数中，我们只是简单地调用之前编写的 `my_syscall` 函数，并返回其返回值。

3. 在系统调用表中注册新的系统调用号

在 Linux 内核中，系统调用号是通过一个系统调用表来管理的。新增的系统调用需要在该表中注册对应的系统调用号。在 `arch/x86/entry/syscalls/syscall_64.tbl` 文件中，添加如下行：

333     common  my_syscall              __x64_sys_my_syscall

其中，第一列是系统调用号，第二列是调用约定（通常使用 `common`），第三列是系统调用的名称，最后一列是内核处理函数的名称。

4. 更新系统调用头文件

需要在系统调用头文件中添加对应的声明。在 `include/linux/syscalls.h` 文件中，添加如下行：

asmlinkage long sys_my_syscall(void);

5. 编译内核并安装

最后，需要重新编译内核，并安装到系统中。具体来说，可以按照以下步骤进行：

（1）下载并解压内核源代码：

wget https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.10.60.tar.xz
tar -xvf linux-5.10.60.tar.xz

（2）进入内核源代码目录，并进行配置：

cd linux-5.10.60
make menuconfig

在配置界面中，需要将新增的系统调用选项打开，以便编译器能够正确地编译内核。

（3）进行编译：

make -j4

这里的 `-j4` 表示使用 4 个线程进行编译，可以根据实际情况进行调整。

（4）安装内核：

make modules_install
make install

这将会安装编译好的内核到系统中。

（5）重启系统：

reboot

系统重启后，就可以使用新增的系统调用了。可以使用 `strace` 命令来检查系统调用的使用情况，例如：

strace -e my_syscall ls /

这将会在执行 `ls` 命令时调用新增的 `my_syscall` 系统调用。

操作系统新增系统调用

### 如何在操作系统内核中实现和添加新的系统调用

#### 实现新的系统调用函数
为了向 Linux 内核添加新的系统调用，首先需要定义该系统调用的具体行为。通常，在 `kernel/sys.c` 或其他适当位置创建一个新的 C 文件来编写这个函数[^1]。

asmlinkage long sys_my_syscall(void) {
    printk(KERN_INFO "My syscall was called!\n");
    return 0;
}

这段代码展示了怎样声明并简单实现了名为 `sys_my_syscall` 的新系统调用。这里使用了宏 `asmlinkage` 来指示编译器参数传递方式，并通过 `printk()` 向日志打印消息作为示例动作[^2]。

#### 更新系统调用表
接着要修改体系结构特定的系统调用表格文件（对于 x86_64 架构通常是 `arch/x86/entry/syscalls/syscall_64.tbl`），以便让内核知道新增加的入口点：

| 地址 | 名字 |
|------|---------------|
| ... | ... |
| NNNN | my_syscall |

其中，“NNNN”代表分配给此新调用的新编号，而“my_syscall”则是之前定义的那个函数名去掉前缀后的名称[^3]。

#### 修改头文件以暴露接口给用户空间应用
为了让应用程序可以访问到刚加入的系统调用，还需要编辑 `<asm-generic/unistd.h>` 头文件中的枚举列表，为新调用指定一个唯一的常量值。例如:

#define __NR_my_syscall 375 /* 假设这是未使用的最小ID */
__SYSCALL(__NR_my_syscall, sys_my_syscall)

以上步骤完成后，就可以按照常规流程重新配置、编译整个内核镜像及其模块。

#### 测试自定义系统调用
最后一步是构建测试程序验证一切正常运作。下面是一个简单的例子说明如何从用户层发起对该系统调用的请求：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/syscall.h>

int main() {
    long ret = syscall(SYS_my_syscall);
    printf("System call returned %ld\n", ret);

    return EXIT_SUCCESS;
}

当上述命令被执行时，应该能在 dmesg 输出里看到由我们的系统调用产生的调试信息。