Linux内核中系统调用代码实现与分析

资源摘要信息:"在Linux/Unix系统中，系统调用是应用程序与内核之间的接口。系统调用向用户程序提供了一系列标准的、定义良好的内核服务，比如文件操作、进程控制和通信等。增加系统调用是需要深入理解操作系统内核机制，以及掌握C语言和汇编语言的高级编程技能。在Linux内核中增加系统调用涉及到的步骤主要有：修改内核代码、添加系统调用号、实现系统调用函数、注册新的系统调用、配置内核并重新编译。" 在Linux内核中增加系统调用需要遵循以下步骤： 1. 修改内核代码： 首先，需要修改内核源代码，具体来说是内核的系统调用表（sys_call_table）。系统调用表中包含了所有系统调用的入口点。添加新的系统调用意味着需要在表中增加一个条目。 2. 添加系统调用号： 系统调用号是系统调用的唯一标识符。在内核中定义新的系统调用号，通常需要在<asm/unistd.h>头文件中增加一个新的宏定义，例如： ```c #define __NR_newsyscall 333 /* 假设新增的系统调用号为333 */ ``` 3. 实现系统调用函数： 接下来，需要实现新的系统调用函数。这包括编写C语言函数，并且可能需要使用汇编语言编写系统调用的汇编层接口。新的函数需要符合内核编程的规范，比如使用适当的内核宏、处理传入参数和返回值等。 例如，一个简单的系统调用函数实现可能如下： ```c asmlinkage long sys_newsyscall(int arg) { // 在这里添加系统调用的实现代码 return 0; // 返回给用户程序的值 } ``` 4. 注册新的系统调用： 在系统调用表中注册新的函数地址，这样当系统调用被发起时，内核就可以通过调用表定位并执行该函数。这一步通常涉及到在特定的内核初始化代码中添加函数指针的赋值。 5. 配置内核并重新编译： 完成以上步骤后，需要配置内核，确保新添加的系统调用被启用。然后重新编译内核，生成新的内核镜像。编译完成后，将新内核安装到系统中，并重启系统以使新的系统调用生效。 注意，在修改内核和增加系统调用时，需要具备相应的权限，通常需要root权限。此外，由于内核修改涉及到系统最核心的部分，任何错误都可能导致系统崩溃或者不稳定，因此需要进行充分的测试以确保系统的安全性与稳定性。 该文件的描述部分明确指出正确的代码可以在压缩包内的"daima.txt"文件中找到。开发者应当提取该压缩包，并参照压缩包内的代码来学习如何在实际操作中增加系统调用。 知识点总结： - 系统调用是Linux/Unix操作系统中应用程序与内核交互的接口。 - 增加系统调用的步骤包括修改内核代码、添加系统调用号、实现系统调用函数、注册新的系统调用以及配置内核并重新编译。 - 在增加系统调用时需要谨慎操作，避免破坏系统稳定性。 - Linux内核编程要求开发者具备C语言、汇编语言以及操作系统内核知识。 - 在修改内核和增加系统调用时，应具备相应权限，并进行充分的测试。