13、UNIX文件系统：演变、设计与实现

UNIX文件系统：演变、设计与实现

1. UNIX系统调用机制

在UNIX系统中， sysent[] 数组指定了所有可用的系统调用，包括每个系统调用的参数数量。当执行硬件陷阱指令时，控制权从用户空间转移到内核，内核的 trap() 函数会运行，以确定要处理的系统调用。与用户程序链接的C库函数会在用户栈上存储一个与系统调用对应的唯一值，内核利用这个值在 sysent[] 数组中定位条目，从而了解传递了多少个参数。

对于 read() 或 write() 系统调用，参数的访问方式如下：

fd = u.u_ar0[R0]
u_base  = u.u_arg[0]
u_count = u.u_arg[1]

这种访问方式有点奇怪，因为第一个参数和后续参数的访问方式不同。这部分是由于第5版UNIX所基于的硬件，部分是由于原作者选择的处理陷阱的方法。

如果在系统调用处理过程中检测到任何错误， u_error 会被设置以记录发现的错误。例如，如果尝试挂载一个已经挂载的文件系统，挂载系统调用处理程序会将 u_error 设置为 EBUSY 。作为完成系统调用的一部分， trap() 会设置 r0 寄存器以包含错误代码，当控制权返回用户空间时，该错误代码可作为系统调用的返回值访问。