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Linux系统调用号管理与自定义系统调用实现

共计 30 章节
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01
系统调用概述
什么是系统调用 · 用户态与内核态 · 系统调用的作用与重要性
系统调用概述什么是系统调用
02
系统调用号基础
系统调用号的定义 · 在Linux内核中的位置（arch/…
系统调用号基础系统调用号的定义
03
系统调用表（sys_call_table）
系统调用表的结构 · 如何通过系统调用号索引到对应的处理函…
syscall
04
x86_64架构下的系统调用流程
从用户态调用（syscall指令）到…
x8664架构下的系…
05
系统调用号分配机制
内核如何为新系统调用分配唯一编号 · 预留号段与动态分配策略
系统调用号分配机…内核如何为新系统…
06
查看系统调用号
使用ausyscall · grep /usr/include/…
查看系统调用号ausyscall
07
系统调用号与ABI兼容性
为什么系统调用号一旦分配就不能轻易更… · 向后兼容的重要性
ABI系统调用号
08
添加新系统调用的准备工作
下载内核源码 · 配置编译环境 · 理解内核模块与内置代码的区别
添加新系统调用的…下载内核源码
09
在内核源码中定义新的系统调用号
修改syscall_64.tbl文件 · 添加新的条目与编号
内核源码定义新的系统调用…
10
声明系统调用原型
在include/linux/sys…
声明系统调用原型include/linu…
11
实现系统调用处理函数
编写内核函数 · 实现简单的逻辑（如返回一个整数 · 打印内核日志）
实现系统调用处理…编写内核函数
12
将系统调用函数注册到系统调用表
确保新函数指针被正确添加到sys_c…
将系统调用函数注…sys
13
重新编译内核并安装
配置内核选项 · 使用make命令编译 · 安装新内核并重启验证
重新编译内核并安…配置内核选项
14
用户态测试程序
编写C语言程序 · 使用syscall()函数或内联汇编… · 验证功能
用户态测试程序编写C语言程序
15
系统调用的参数传递
如何通过寄存器传递参数（rdi · rsi · rdx
系统调用的参数传…rdi
16
系统调用的返回值与错误处理
内核如何返回成功值或负的错误码（er… · 用户态如何捕获
系统调用的返回值错误处理
17
系统调用与内核同步
在系统调用实现中使用自旋锁 · 互斥锁或RCU保护共享数据
系统调用内核同步
18
系统调用与用户空间数据交互
使用copy_from_user · copy_to_user安全地读写用…
系统调用用户空间数据交互
19
系统调用中的权限检查
使用capable() · ns_capable()等函数检查调…
系统调用权限检查
20
系统调用与文件系统交互
在自定义系统调用中打开 · 读取 · 写入内核文件或进程文件描述符
系统调用文件系统交互
21
系统调用与进程管理
获取或修改当前进程的PID · UID · 命名空间等信息
系统调用进程管理
22
系统调用与网络交互
在系统调用中创建socket · 发送数据包（需注意内核上下文限制）
系统调用网络交互
23
系统调用与时间管理
使用ktime_get() · jiffies等内核时间接口 · 实现延时或计时功能
系统调用时间管理
24
系统调用与内存管理
在内核中分配/释放内存（kmallo… · kfree） · 并映射到用户空间
系统调用内存管理
25
系统调用与procfs/debugfs
通过自定义系统调用向procfs或d…
procfs/debug…系统调用
26
系统调用与tracepoint/ftrace
使用tracepoint或ftrac…
tracepoint/f…系统调用
27
系统调用与BPF（Berkeley Packet Filter）
利用BPF程序在内核中过滤或监控系统…
BPFBerkeley
28
系统调用的安全风险
常见漏洞（如未检查用户指针 · 整数溢出 · 权限绕过）及防御措施
系统调用的安全风…常见漏洞
29
系统调用与容器/命名空间
系统调用在容器隔离中的作用 · 如何为不同命名空间提供不同的系统调用…
系统调用容器
30
系统调用的未来趋势
io_uring · vdso · BPF系统调用等新技术对传统系统调用…
系统调用的未来趋…io