1 / 21

System Call

Linux Kernel 수업 3 번째. System Call. 목 차. System call 처리 과정 System call 추가 실습 파라미터를 이용한 시스템 콜 실습 구조체를 이용한 시스템 콜 실습. System call. Libraries (ex: C Runtime Library). User Program & Application. User Level. System Call Interface (X86 Interface 0x80). Kernel Level. Memory Management.

william-dale
Download Presentation

System Call

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Linux Kernel 수업 3번째 System Call

  2. 목 차 • System call 처리 과정 • System call 추가 실습 • 파라미터를 이용한 시스템 콜 실습 • 구조체를 이용한 시스템 콜 실습 OS2 강의교재

  3. System call Libraries (ex: C Runtime Library) User Program & Application User Level System Call Interface (X86 Interface 0x80) Kernel Level Memory Management Virtual File System (VFS) Process Management Buffer Char Block Device Driver Kernel Level Hardware Control Hardware Control H/W Level OS2 강의교재

  4. System call 처리과정 • 시스템 콜 흐름의 예 1. 사용자 프로세스에서 시스템 콜 사용 2. Libc.a  Argument stack에 넣음  시스템 콜 번호 저장 트랩발생 3. system_call()  IDT 에 의해 트랩 시작  sys_call_table 사용  핸들러 실행 4. 시스템 콜 핸들러 함수  시스템 콜 핸들러 함수는 256개 까지 가능(커널 2.4.20) OS2 강의교재

  5. IDT 0x00 devide_error(); Debug(); Nmi(); ... System_call(); ... 0x80 sys_call_table 1 2 3 4 .. sys_exit(); sys_fork(); sys_read(); sys_write(); ... System call 처리과정 • fork system call의 흐름 ENTRY(system_call) /* arch/i386/kernel/entry.S */ SAVE_ALL … Call *SYMBOL_NAME(sys_call_table) (, %eax, 4) …ret_from_sys_call(schedule, signal, bh_active, nested interrupt handling) user task main() { ..// fork(); ... } libc.c ... fork() { ... movl 2, %eax int $0x80 …} ... sys_fork(); /* kernel/fork.c */ OS2 강의교재

  6. IDT(interrupt Descriptor Table) • I386에서는 IDT를 통해 모든 인터럽트가 관리 • 시스템 콜은 0x80번의 인터럽트를 사용 OS2 강의교재

  7. 파일 구성 • 모든 시스템 콜 번호는 /include/asm/unistd.h 에 정의 • 시스템 콜 테이블은 /arch/i386/entry.S에 정의 #define __NR_exit 1 #define __NR_fork 2 #define __NR_read 3 ... #define __NR_sched_getaffinity 242 .long SYMBOL_NAME(sys_ni_syscall) .long SYMBOL_NAME(sys_exit) .long SYMBOL_NAME(sys_fork) .long SYMBOL_NAME(sys_read) ... .long SYMBOL_NAME(sys_getaffinity) OS2 강의교재

  8. 실 습 • 시스템 콜 추가 • syscall_number할당 • linux/include/asm/unistd.h 에 정의 • 맵핑 테이블 등록(sys_call_table) • arch/i386/entry.S에 시스템 콜 테이블 등록 • new system call 함수를 커널에 작성 • /kernel 디렉토리에 newcall.c 를 작성 • 커널 재 컴파일 • 새로 추가한 system call을 사용해 applicatioin 작성 • 시스템 콜이 추가된 커널로 부팅하여 응용 프로그램을 작성 OS2 강의교재

  9. 실 습 • 시스템 콜 추가 • linux/include/asm/unistd.h 을 편집 • ‘#define __NR_newcall 253’ 을 추가 OS2 강의교재

  10. 실 습 • arch/i386/kernel/entry.S 을 편집해서 시스템콜 테이블 등록 • .long SYMBOL_NAME(sys_newcall) 을 추가 OS2 강의교재

  11. 실 습 • /kernel 디렉토리에 newcall.c 를 작성 OS2 강의교재

  12. 실 습 • /kernel 디렉터리에 /kernel/Makefile 을 편집 • newcall.o 를 추가 • 커널 컴파일 시에 자동으로 목적 파일을 생성함 OS2 강의교재

  13. 실 습 • 커널 재컴파일 • 앞장 참조 • 새로 컴파일한 커널을 부트로더에 등록 • 리부팅 후 새로 컴파일한 커널로 부팅 OS2 강의교재

  14. 실 습 • 새로운 시스템 콜(253번)을 사용할 프로그램 test.c 파일 작성 • 시스템 콜의 사용을 위한 stub 작성이 필요함 • _syscall0(type,name)은 인자가 없음을 의미 ( type:함수리턴형 , name:함수이름 ) • _syscall1(type,name,type1,type_name)형식 지정한 type1 변수는 ebx cpu범용레지스터에 들어감 • 인자가 2개면 _syscall2,.. • unistd.h에는 인자 6까지 변환하는 매크로 존재. OS2 강의교재

  15. 실 습 • 파일 작성후 컴파일시 에러 • 개발 커널에서의 unistd.h 불일치 수정 OS2 강의교재

  16. 실 습 • Application 실행 • dmesg 명령어를 사용하면 Hello Kernel 메세지를 볼 수 있음 OS2 강의교재

  17. 파라미터를 전달하는 시스템 콜 • 커널 영역과 유저 영역 사이에 값을 교환하는 Kernel API • put_user(x, ptr) • 유저영역으로 값 하나를 복사함 • get_user(x, ptr) • 유저영역에서 값 하나를 받아옴 • copy_to_user(void __user * to, const void * from, unsigned long n) • 유저영역으로 블록데이터를 복사 • copy_from_user(void * to, const void __user * from, unsigned long n) • 유저영역에서 블록데이터를 받아옴 OS2 강의교재

  18. 실 습 • kernel/newcall.c 를 편집 OS2 강의교재

  19. 실 습 • 커널 컴파일 후 응용 프로그램 수정 파라메터가 3개이므로 _syscall3을 이용 내부 선언되는 개수는 8개가 됨. OS2 강의교재

  20. 구조체를 사용한 시스템 콜 • newcall.c 편집 OS2 강의교재

  21. 실 습 • 커널 컴파일 후, 응용 프로그램 수정 OS2 강의교재

More Related