Systemanrop

Systemanrop är ett gränssnitt mellan användarutrymme och kärnan i ett operativsystem. Genom ett systemanrop kan ett program begära tjänster från operativsystemets kärna, till exempel filåtkomst, processhantering, minnesförvaltning eller kommunikation mellan processer. Gränssnittet är avsett att vara enhetligt och säkert så att användarens program inte får direkt tillgång till kärnans interna implementering.

Hur det fungerar: När ett program gör ett systemanrop övergår det från användarläge till kärnläge genom en särskild instruktion eller trap. Kerneln identifierar vilken tjänst som efterfrågas via ett systemanropsnummer och hämtar nödvändiga parametrar från registret eller stacken. Kernan utför åtgärden, kontrollerar behörigheter och returnerar ett resultat eller en felkod tillbaka till användarutrymmet. Fel hanteras ofta genom att sätta en felkod (ofta errno i många system) som programmet kan läsa.

Vanliga exempel på systemanrop inkluderar filoperationer (open, read, write, close), processhantering (fork, execve, waitpid), minneshantering (mmap, munmap), och nätverks- eller enhetsspecifika anrop (socket, ioctl). Alla systemanrop är maskin- och implementeringsspecifika, men de följer ett gemensamt koncept: ett säkert, kontrollerat sätt för användarprogram att begära kärnans resurser och tjänster utan att ge direkt behörighet till kärnans interna detaljer.

Systemanropens prestanda påverkas av kostnaden för kontextbyte mellan användar- och kärnläge, samt hur väl gränssnittet och parameterrödlagen är optimerade i den aktuella operativsystemkärnan.