[week 11] pintos - file syscall에 대한 궁금증

Woody Jo·2025년 7월 26일

kjungle

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pintos project2 userprog을 진행하면서 syscall을 진행하던 중 file csapp에서 배웠던 file descriptor에 대해 궁금해졌다.

파일은 어디서 관리 되는가?
파일 관련 syscall이 호출되면 어떤 스레드가 작업을 하는 것이지?

같은 생각이 들었다.

질문 자체가 좀 이상할 수도 있지만, 생각이 들었다.

파일은 어디서 관리 되는가?

현재 pintos를 진행하는데 file 관련 syscall들이 존재한다.
그렇다는 것은 kernel space에서 관리한다고 생각할 수 있겠네?

내가 이해한 구조

파일은 어디서 관리 되는가?의 답은
파일 자체는 hard disk에 있다.

여기서 말하는 파일의 관리가 너무 추상적인 질문처럼 보인다.
그럼 파일을 어디서 어떻게 처리하는가?로 바꾼다면,

커널 공간에서 처리가 된다.

커널 공간에서 작업을 처리한 후
사용자에게 결과값을 반환한다.

어떻게 유저가 파일 관련 함수를 호출하고
사용자 모드 -> 커널 모드로 전환되는지 한번 보자.

open

int
open (const char *file) {
	return syscall1 (SYS_OPEN, file);
}

user가 open 함수를 실행하면, open 함수는 syscall1(SYS_OPEN, file)을 호출한다.

syscall1

#define syscall1(NUMBER, ARG0) ( \
		syscall(((uint64_t) NUMBER), \
			((uint64_t) ARG0), 0, 0, 0, 0, 0))

syscall1은 매크로 함수로 syscall을 호출한다.

syscall

static __inline int64_t syscall (uint64_t num_, uint64_t a1_, uint64_t a2_,
		uint64_t a3_, uint64_t a4_, uint64_t a5_, uint64_t a6_) {
	int64_t ret;
	register uint64_t *num asm ("rax") = (uint64_t *) num_;
	register uint64_t *a1 asm ("rdi") = (uint64_t *) a1_;
	register uint64_t *a2 asm ("rsi") = (uint64_t *) a2_;
	register uint64_t *a3 asm ("rdx") = (uint64_t *) a3_;
	register uint64_t *a4 asm ("r10") = (uint64_t *) a4_;
	register uint64_t *a5 asm ("r8") = (uint64_t *) a5_;
	register uint64_t *a6 asm ("r9") = (uint64_t *) a6_;

	__asm __volatile(
			"mov %1, %%rax\n"
			"mov %2, %%rdi\n"
			"mov %3, %%rsi\n"
			"mov %4, %%rdx\n"
			"mov %5, %%r10\n"
			"mov %6, %%r8\n"
			"mov %7, %%r9\n"
			"syscall\n"
			: "=a" (ret)
			: "g" (num), "g" (a1), "g" (a2), "g" (a3), "g" (a4), "g" (a5), "g" (a6)
			: "cc", "memory");
	return ret;
}