x86下系统调用

背景

经过之前的汇编实践-解析命令行参数学习，发现在进行系统调用时，不管是调用syscall(), 还是libc封装的系统调用，最终都是通过int $0x80(32位 i386)或者syscall(x86_64)进入内核态从而调用对应的底层实现，x86_32是通过一个0x80的软中断实现的，而x86_64是通过汇编指令syscall实现。

疑问：

1. 0x80的软中断策略如何实现系统调用
2. syscall汇编指令具体做了什么？(64bit)

模块接口分析

模块编译

在代码编译前宏展开时，需要进行条件编译，这需要gcc指定参数，而指定什么参数由Makefile来控制.
trace.c在编译时gcc中的参数中会带有 -D__KERNEL__, -DMODULE， -D__KBUILD_MODNAME=kmod_trace， 可以参考linux-likely学习，这用在之后的宏展开。

Kbuild学习

Kbuild的学习主要从三部分学习的

1. 驱动模块的构建
2. vmlinux的构建
3. bzImage的构建

关于Kbuild，可以参考Kbuild官方文档

关于Makefile构建linux的大体框架，见Makefile框架

linux-通知链学习

实现

通知链notifier的实现为：A模块实现维护一个具备高优先级顺序的单向节点链表notifier，每一个节点有对应的函数指针和优先级。内核中的其他子系统模块B，C 如果对A中的事件感兴趣，那么需要向notifier上挂在一个子节点，并在此节点上注册回调。当事件发生时，遍历notifier上所有节点，并通过回调通知模块B，C，然后根据事件进行对应的处理。

gdb调试linux内核&驱动模块

在linux学习过程中，需要针对内核和动态模块进行调试，最常用的方法是gdb，但是linux gdb文档中描述的不够详细，在学习调试过程中碰到了不少坑并做如下记录。

linux-likely学习

背景

在日常的工作和学习中，经常发现likely和unlikely的使用，在通知链节点注册时，有如下函数

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static int notifier_chain_register(struct notifier_block **nl,                                                                                                                                                      
                                   struct notifier_block *n)    
{                                                                  
        while ((*nl) != NULL) {                                     
                if (unlikely((*nl) == n)) {                               
                        WARN(1, "notifier callback %ps already registered",    
                             n->notifier_call);                               
                        return -EEXIST;                          
                }                                                
                if (n->priority > (*nl)->priority)               
                        break;                                   
                nl = &((*nl)->next);                                        
        }                                                        
        n->next = *nl;                                        
        rcu_assign_pointer(*nl, n);                           
        return 0;    
}

这里通过遍历节点和插入节点地址对比，防止程序运行时重复插入通知链节点。当然，重复插入这种情况下是非常少见的，因此编译器针对此进行了性能优化。

动态模块加载异常

背景

动态模块加载，出现以下异常

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disagrees about version of symbol module_layout"

linux内核开发学习手册-内核许可证

原文见：内核开发文档-Linux kernel licensing rules(Linux内核许可规则)

内核通用许可证

• linux内核虽然是开源的，但是为了避免开发者的心血被不良厂商赚取利益等和保护开源环境，因此是有基于GPL-2.0() 的通用公共许可证作为法律保护的，具体的描述见COPYING文件。

• 所有的内核源文件都需要标志许可证，而且这个许可证是可以与GPL-2.0兼容的，但是UAPI是作为例外的，因为是非内核的软件如果与内核通信，需要包含此头文件，但是我们不能要求该通信软件也受此许可证限制，因此此类特殊的例外许可描述也会被记录。

内核开发学习手册-内核驱动接口

针对内核，无论是开发还是用户，我们所希望的是稳定的驱动功能，而稳定的驱动和有稳定的内核接口之间的联系，需要我们去思考，有助于理解linux的开发哲学。

下文解释了：

1. 内核没有二进制内核接口
2. 内核的源代码接口不稳定
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内核补丁提交

本文将总结介绍提交内核补丁前的须知规范

linux官方文档下有详细的关于此部分的描述与Linux 内核社区一起工作