使用“int 0x80”调用Linux内核系统调用

Question

我正在学习Linux内核，目前尝试实现自己的系统调用。

在内核代码中，它看起来是这样的：

asmlinkage long sys_my_syscall()
{
     printk("My system call\n");
     return 0;
}

如果我使用systemcall()函数调用它，它可以正常工作，但我发现另一种方法：

int my_syscall(void)
{
    long __res;
    __asm__ volatile (
    "movl $312, %%eax;"
    "int $0x80;"
    "movl %%eax, %0;"
    : "=m" (__res)
    :
    : "%eax"
    );
    if ((unsigned long) (__res) >= (unsigned long) (-125)) {
       errno = -(__res);
       __res = -1;
    }
    return (int)(__res);
}

但它返回值为-14EFAULT。

我做错了什么？

设置: Linux内核3.4，ARCH x86_64

- Alex

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жҲ‘е»әи®®жҹҘжүҫglibcжәҗд»Јз Ғдёӯзҡ„systemcall()жәҗд»Јз Ғ - иҝҷеҸҜиғҪдјҡжҳҫзӨәе·®ејӮгҖӮ - Dmytro Sirenko

你的系统是64位的吗？如果是，也许你需要使用%rax寄存器？你的代码片段是32位汇编语言。 - Dmytro Sirenko

请参见https://dev59.com/xlDTa4cB1Zd3GeqPJ4ZA，对于64位应用程序，您不能使用 int 0x80。 - nos

Answer 1

对于64位系统，除非有兼容性层，否则Linux系统调用ABI与i*86完全不同。这可能会有所帮助：http://callumscode.com/blog/3 我还在eglibc中找到了syscall源代码，它看起来确实不同：http://www.eglibc.org/cgi-bin/viewvc.cgi/trunk/libc/sysdeps/unix/sysv/linux/x86_64/syscall.S?view=markup 因此，对于x86_64 Linux内核，int $0x80似乎不起作用，您需要使用syscall。

- Dmytro Sirenko

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它确实“工作”，但只有在截断输入为32位（并且启用了CONFIG_IA32_EMULATION）的情况下才可以。 - Peter Cordes

Answer 2

我有两个想法。

1. 你更新了系统调用表吗？

对于内核4.14，它在arch/x86/entry/syscalls/syscall_64.tbl中。

2. 你启用了COMPAT_32内核选项吗？

如果没有，int 0x80不会工作。 看起来你的系统已经启用了这个选项，否则你会遇到#GP异常。

- firo

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他们得到的是-EFAULT，而不是-ENOSYS，因此我们知道系统调用表不是问题所在。 -EFAULT是将64位指针截断为32位int 0x80 ABI的经典症状。 我使用的许多dup目标的其他副本都是新手在64位模式下使用堆栈参数调用read或write。 （现在我们也可能会看到更多静态数据在PIE可执行文件中。） - Peter Cordes

哦，实际上，这个系统调用没有任何输入，所以很奇怪。哦，不，你是对的：存在一个现有的32位syscall 312。在unistd_32.h中定义了#define __NR_get_robust_list 312，并且它返回-EFAULT和EBX / ECX / EDX / ...中的任何垃圾一样（也许并不完全是如果您在64位代码中使用32位int 0x80 Linux ABI会发生什么？的副本）。 - Peter Cordes