systeemaanroep

Een systeemaanroep (systeemcall) is een mechanisme waarmee een programma in gebruikersmodus diensten van het besturingssysteem kan aanvragen. Voorbeelden zijn bestands-I/O, geheugenbeheer, procesbeheer en netwerkcommunicatie. Systeemaanroepen vormen de interface tussen gebruikersruimte en kernruimte (kernel) en maken het mogelijk dat een programma hardware en systeemresources veilig kan gebruiken zonder directe toegang tot de kernel.

Werkingsprincipe: wanneer een proces een systeemaanroep doet, wordt de uitvoering overgebracht naar de kernel door een trap of een speciale instructie. De processor draait vervolgens in kernelmodus. De kernel identificeert de gevraagde dienst met een nummer en parameters, valideert de invoer en controleert de toegangsrechten en beveiligingsbeleid, en voert de operatie uit. Bij voltooiing retourneert de kernel een resultaat of foutcode naar de oproeper. Fouten worden meestal teruggegeven als foutcodes en worden in de gebruikersruimte afgehandeld via mechanismen als errno.

Gebruikersruimte en wrappers: hoge-niveau API’s in programmeertalen (zoals read, write, open, mmap) zijn wrappers rond systeemaanroepen. Ze vertalen de parameters naar een systeemaanroepnummer en verwerken de teruggegeven status. Deze scheiding draagt bij aan stabiliteit en portabiliteit, omdat de kernelinterface strikt is en bibliotheken platformafhankelijk kunnen blijven.

Variatie en implementatie: systemen implementeren systeemaanroepen verschillend. Veel Unix-achtige systemen gebruiken een speciale instructie of trap naar de kernel, terwijl Windows en andere systemen eigen mechanismen hanteren. De exacte set systeemaanroepen varieert per besturingssysteem, maar systeemaanroepen blijven essentieel voor I/O, procesbeheer en resource-access.