系统调用与用户接口API

什么是系统调用:

操作系统提供用户一种特殊的接口(API),用户通过这组特殊的接口来获操作系统内核提供的服务。


为什么用户程序不能直接访问系统内核提供的服务?
  • 这是由于在Linux中,为了更好地保护内核空间,将程序的运行空间分为内核空间和用户空间(也就是常称的内核态和用户态),它们分别运行在不同的级别上,在逻辑上是相互隔离的

 

  • 用户进程在通常情况下不允许访问内核数据,也无法直接调用内核函数,它们只能在用户空间操作用户数据,调用用户空间的函数。

 

  • 当用户空间的进程需要获得一定的系统服务时,应用程序调用系统调用,这时操作系统就根据系统调用号(每个系统调用被赋予一个系统调用号)使用户进程进入内核空间的具体位置调用相应的内核代码。

 

  • 进行系统调用时,程序运行空间需要从用户空间进入内核空间,处理完后再返回到用户空间。

 

 


 

 

 

系统调用按照功能逻辑大致可分为

进程控制

进程间通信

文件系统控制

系统控制

存储管理

网络管理

socket 控制

用户管理等

什么是用户接口API

    • 系统调用并不是直接与程序员进行交互的,它仅仅是一个通过软中断机制向内核提交请求,以获取内核服务的接口。在实际使用中程序员调用的通常是用户编程接口—API
    • 系统命令相对API更高了一层,它实际上一个可执行程序,它内部引用了用户编程接口(API)来实现相应的功能