Documentation/pt_BR/linux-nova-syscall.txt

   1                 Adicionando novas chamadas de sistema no Linux
   2                 ==============================================
   3
   4                         Luiz Fernando N. Capitulino
   5                          <lcapitulino@gmail.com>
   6
   7 1. Introdução
   8 =============
   9
  10  Este arquivo descreve passo-a-passo como adicionar novas chamadas de
  11 sistema no Linux. Para uma descrição sobre como chamadas de sistema
  12 funcionam leia: linux-syscall.txt.
  13
  14  Licença: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/br/
  15
  16 1.1 Adicione a nova chamada de sistema
  17 --------------------------------------
  18
  19  As chamadas de sistema tem o seguinte protótipo:
  20
  21 asmlinkage long sys_nome_da_chamada(arg1, arg2, ...);
  22
  23  O arquivo no qual a chamada de sistema deve ser adicionada depende do
  24 que a chamada faz. No geral elas ficam nos diretórios:
  25
  26  o  kernel/ chamadas genéricas
  27  o  fs/     relacionadas ao sistema de arquivos
  28  o  mm/     relacionadas ao gerenciamento de memória
  29  o  arch/   chamadas específicas de arquitetura
  30
  31  É importante notar que não é possível ter chamadas de sistemas em
  32 módulos. Uma das razões é que a tabela que contêm as chamadas não é
  33 exportada.
  34
  35 FIXME: explicar asmlinkage.
  36
  37 1.2. Adicione o protótipo
  38 -------------------------
  39
  40  O protótipo da nova chamada de sistema deve ser adicionado no
  41 arquivo de cabeçalho: include/linux/syscalls.h.
  42
  43 1.3. Adicione a entrada na tabela de chamadas de sistema
  44 --------------------------------------------------------
  45
  46  Cada arquitetura tem sua própria tabela de chamadas de sistema. No geral
  47 elas ficam em arch/<arch>/kernel/ e se chamam sys_call_table, mas o nome do
  48 arquivo que as contêm pode variar. Dois nomes comuns são systbls.S ou
  49 syscall_table.S.
  50
  51  Para máquinas i386 a tabela fica em: arch/x86/kernel/syscall_table_32.S,
  52 e chama-se sys_call_table.
  53
  54  O número da chamada corresponde a sua posição na tabela. A questão da
  55 numeração é importante, pois fazem parte da ABI do kernel com user-space.
  56 Isso implica, por exemplo, que chamadas deletadas não podem ter seu
  57 número reusado por chamadas novas.
  58
  59  A sintaxe da tabela em syscall_table_32.S é:
  60
  61 .long sys_nome_da_chamada
  62
  63 FIXME: para chamadas de sistema que devem estar disponível em todas as
  64 arquiteturas tem que alterar todas as tabelas, certo?
  65
  66 1.4. Adicione o número da chamada no arquivo include/asm/unistd.h
  67 -----------------------------------------------------------------
  68
  69  O formato é:
  70
  71 #define __NR_nome_da_chamada    número
  72
  73  Assim como a tabela de chamadas de sistema, cada arquitetura tem sua
  74 versão do arquivo unistd.h. Para chamadas de sistema que devem estar
  75 disponível em todas as arquiteturas, todos os arquivos unistd.h devem
  76 ser alterados.
  77
  78  O número da chamada deve ser pego da tabela de chamadas de sistema.
  79
  80 FIXME: confirmar a informação sobre outras arquiteturas.
  81
  82 1.5. Atualize a macro NR_syscalls
  83 ---------------------------------
  84
  85  No mesmo arquivo unistd.h modificado no passo anterior, há uma macro
  86 chamada NR_syscalls. O valor dessa macro deve ser acressido de um.
  87
  88
  89 2. Utilizando a nova chamada de sistema
  90 =======================================
  91
  92 2.1 Teste em assembly
  93 ---------------------
  94
  95  Para testar a nova chamada sem usar a libc, pode-se usar assembly inline.
  96
  97  O código deve:
  98
  99         1. Colocar o número da chamada no registrador %eax
 100         2. Passar argumentos nos registradores: %ebx, %ecx, %esi e %edi
 101            (ou um ponteiro para uma estrutura em %ebx se houver mais
 102             argumentos)
 103         3. Executar 'int 0x80'
 104
 105  O exemplo abaixo chama getpid() usando esse método.
 106
 107 """
 108 #include <stdio.h>
 109 #include <unistd.h> /* pause() */
 110
 111 int main(void)
 112 {
 113         unsigned long num = 20; /* system call's number */
 114         unsigned long pid = 0;
 115
 116         asm("movl %1, %%eax\n\t"
 117              "int $0x80\n\t"
 118              "movl %%eax, %0\n\t"
 119              : "=r" (pid)
 120              : "r" (num)
 121              : "eax" );
 122
 123         printf("%d\n", (int) pid);
 124         pause();
 125
 126         return 0;
 127 }
 128 """
 129
 130 2.2 glibc
 131 ---------
 132
 133  A glibc tem uma função disponível para fazer chamadas de sistema, o nome
 134 dessa função é (advinhe) syscall(2).
 135
 136  O mesmo código da função anterior poderia ser escrito como:
 137
 138 """
 139 #include <stdio.h>
 140 #define _GNU_SOURCE
 141 #include <unistd.h>
 142 #include <sys/syscall.h>
 143 #include <sys/types.h>
 144
 145 int main(void)
 146 {
 147         pid_t pid;
 148
 149         pid = syscall(SYS_getpid);
 150         printf("%d\n", (int) pid);
 151         pause();
 152
 153         return 0;
 154 }
 155 """
 156
 157  Note que o header syscall.h modificado no passo 1.2 não tiver sido
 158 instalado, será necessário passar o número da chamada para syscall()
 159 ao invés da macro SYS_.