Linux内核分析 lab4 扒开系统调用的三层皮（上）

郑卓彬 + 原创作品转载请注明出处 + 《Linux内核分析》MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000

本次作业，主要是理解libc库和系统调用之间的联系

本次实验步骤：

1.写一个简单的c语言程序，里面要求使用包含系统调用的api。

2.写一个和上述c语言程序同样功能的c代码，只是里面的libc库函数调用api要使用嵌入汇编语言代码代替。

闲话不多说，上代码：

图一 简单c语言程序

图二 实现效果

解析：该程序调用了libc库函数中的fork函数。

效果（如图二）：

制造出一个子线程，如果是子线程 输出“I'm your chile , id : 0”

如果说父线程 输出“I'm your father , id : ‘父线程号’ "  

使用汇编的c程序：

图三 用汇编代码代替libc库函数

图四 汇编代码实现效果

解析：该程序的其余部分与原c程序中代码相同，只是用嵌入汇编代替了fork()函数。

让我们一步步分析：

1.第一行：

"mov $0,%%ebx"   :   #将立即数0传给%ebx寄存器

知识延伸：系统调用也需要参数，系统调用的参数使用的是寄存器传值方法，可以通过向（%ebx,%ecx,%edx,%esi,%edi,%ebp）这六个寄存器传值达到给系统调用传参的效果。本程序中给%ebx传0是代表传入参数NULL。

2.第二行：

"mov $0x2,%%eax"：#将立即数2传给%eax寄存器

知识延伸：系统有许多种类的调用，如何让系统知道调用哪个程序呢?这要靠传入“调用号”来实现，内核通过%eax寄存器辨别中的值来判断调用哪个系统调用，sys_fork系统调用的调用号是0x2，所以本程序传入0x2给%eax寄存器。系统调用号对应调用：http://codelab.shiyanlou.com/xref/linux-3.18.6/arch/x86/syscalls/syscall_32.tbl

3.第三行：

"int  $0x80" : #进入系统调用

4.第四行：

"mov %%eax,%0" ：#将返回值传给变量pid

知识延伸：系统调用的返回值存储在寄存器%eax中

总结：

本次实验学习到了如何在c语言中嵌入汇编代码以及如何使用汇编代码调度系统调用。