主要讲操作系统提供的接口是什么以及调用接口的过程是如何实现的

接口的通俗定义:

连接两个东西,信号转换,屏蔽细节。如电插座,油门。
用户通过程序来使用计算机,而程序中又包含一些普通的C代码和一些系统提供的函数,程序使用这些函数(如open(),read(),write())就是进行了系统调用,借助操作系统使用了硬件。
操作系统提供的接口应该遵循POSIX标准(Portable Operating System Interface of Unix),想要查操作系统都提供了哪些接口的话,可以去查这个标准

Tips
  1. 为什么有的语言的能够跨平台,比如C语言。
    因为我们都知道程序是由语言本身和一些系统提供的函数构成的,如果这个程序需要进行的系统调用,操作系统都能提供,那么程序就可以在这个平台上运行。简短来说就是,语言本身加上不同的操作系统提供的相同的系统调用
系统调用是如何实现的
  • 系统调用的过程是如何实现的
Tips

应用程序能直接访问内核的数据吗?如果不能,是通过什么实现的? 那应该如何进入内核呢?下面回答这三个问题

  1. 应用程序不能直接访问内核的数据,只能通过系统调用来访问,这是出于系统安全的考虑(比如内核中会存有root账户及其密码,比如word数据就在内核的显存等)。
  2. 计算机是通过硬件实现用户程序和系统程序的分离的,在建立GDT表时,内核所在的内存段的CPL(当前优先级级别)较高,而用户程序所在的内存段的CPL较低。当进行跳转时需要比较DPL(目标的优先级别)和CPL(当前优先级别),如果目标优先级别低于当前优先级别,就会阻止跳转。
  3. 应用程序不能通过jmp等方式访问内核,唯一的访问方法是硬件提供的中断,通过0x80号中断可以进入内核,然后再根据系统调用号区分要进行的系统调用。