[OS] 3. System Call

Privileged Instruction

• 잘못하면 시스템에 치명적인 손상을 야기할 수 있는 명령어이다.

  Direct I/O access: I/O Device 명령에 관한 명령어
  Accessing/manipulating System Registers: 레지스터에 관한 명령어
  HLT Instruction: 컴퓨터를 종료시킬 수 있는 명령어

CPU mode

• User mode와 kernel mode로 구분되고, Privileged instruction은 반드시 kernel mode에서 수행되어야한다.

Interrupt

• HW Interrupt
  HW에서 발생
  Asynchronous

• Exception
  SW에서 발생
  Synchronous

  trap: 사용자가 의도적으로 발생시키는 명령어
  fault: 사용자의 의도에 발생하는 것이 아니라 어떠한 문제가 생겨 발생하는 명령어
  abort: 복구할 수 없는 명령어로, 프로세스를 종료한다.

System call

• 사용자가 Kernel에서 제공하는 서비스를 이용할 수 있도록 운영체제에서 제공하는 인터페이스이다.

1. PCB의 Kernel Stack에 User Context가 저장된다.

2. trap명령어를 통해 구현되며 trap을 호출해 User mode에서 kernel모드로 전환이 이루어진다.

3. trap이 실행될 때, trap handler의 주소를 받아 해당 handler를 찾아가 실행된다.

4. trap handler에 System call번호를 통해 어떤 작용을 하는 지 알 수 있다.

5. 실행을 마치면 return from trap명령어를 통해 kernel을 빠져나가고 kernel stack의 user context를 복원한다.

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[참고] Operating Systems Three Easy Pieces/Remzi H.Arpaci-Dusseau/ CreateSpace Publishing