Linux添加系统调用

Linux添加系统调用

1. 前提知识(系统调用如何执行) 先看文章 裁剪Linux内核，用qemu进行调试

   • 我们通常写的c,有相对应的开源的标准库glibc,（2.23的glibc中还是有很多缺陷的）其中的头文件unistd.h就包含了许多的系统调用，如read/write/open等等
   • 系统调用是通过的修改寄存器eax的值，然后通过触发 软中断使系统进入内核空间，比如32位下经典的int 80以及64位的syscall。如果你想更清楚的了解系统调用可以查看我之前写的 ret2syscall 。
   • 所以内核的中断处理函数是根据系统调用号来调用相应的内核函数，c中的read/write,其实调用了内核函数sys_read/sys_write
   • 因此，添加一个系统调用需要注册 系统调用号 以及相应的 中断处理函数，如此，内核才能找到这个系统调用和执行对应的内核函数。内核的汇编代码最终会在include/generated/asm/syscalls_64.h中查找调用号，不过我们并不修改这里，x86平台提供了一个专门用来注册系统调用的文件/arch/x86/entry/syscalls/syscall_64.tbl，在编译时会运行同目录下的syscalltbl.sh脚本，将这个文件中登记过的系统调用都生成到前面的syscalls_64.h文件中。因此我们后面要添加系统调用就是修改这个tbl文件。
   • 系统执行相应功能，调用的是C代码编写的函数，而不是汇编代码，减轻了编写实现系统调用的负担。系统调用的函数定义在include/linux/syscalls.h中，因为汇编代码到C代码的参数传递是通过栈实现的，所以可以看到所有系统调用的函数前面都使用了asmlinkage宏，它意味着编译时限制只使用栈来传递参数。
   • 系统调用函数的实现 在 kernel/sys.c 中，当我们注册了相应的系统调用号以及定义了 系统调用的函数 之后，我们就可以在此文件的代码的最后添加自己的函数，这个文件中有很多已经实现的系统调用的函数作为参考。

2. 添加系统调用号

   • 编辑调用号注册表

   cd  arch/x86/entry/syscalls/
   vi syscall_64.tbl
   

   • 添加系统调用号

     #上面省略
     328     64      pwritev2                sys_pwritev2
     329     common  pkey_mprotect           sys_pkey_mprotect
     330     common  pkey_alloc              sys_pkey_alloc
     331     common  pkey_free               sys_pkey_free
     332     common  statx                   sys_statx
     333     common  ps_counter              sys_ps_counter
     # 下面的我们x32先不管，系统调用号，就在330左右,在此行上面添加
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