Systeemoproep in besturingssysteem (Operating-systeem): Wat is, typen en voorbeelden

Wat is systeemoproep? Operating-systeem?

A systeemoproep is een mechanisme dat de interface biedt tussen een proces en het besturingssysteem. Het is een programmatische methode waarbij een computerprogramma een service aanvraagt ​​van de kernel van het besturingssysteem.

Systeemoproepen bieden de services van het besturingssysteem aan de gebruikersprogramma's aan via API (Application Programming Interface). Systeemoproepen zijn de enige toegangspunten voor het kernelsysteem.

Systeemoproepen Operating-systeem

Voorbeeld van systeemoproep

For example, to write a program that reads data from one file and copies it into another, the program first needs the names of the two files: the input and output files.

In an interactive system, this type of program execution requires some system calls by the OS.

• The first call is to write a prompting message on the screen.
• The second is to read, from the keyboard, the characters that define the two files.

Hoe systeemoproep werkt?

Here are the steps for a system call in OS:

Archistructuur van de systeemoproep

As you can see in the system call diagram above:

Stap 1) The processes execute in user mode until a system call interrupts them.

Stap 2) After that, the system call is executed in kernel mode on a priority basis.

Stap 3) Once system call execution is over, control returns to user mode.

Stap 4) The execution of user processes resumes, moving between user mode and kernel mode zoals gevraagd.

Waarom heb je systeemoproepen nodig in OS?

The following are situations which need system calls in OS:

• Voor het lezen en schrijven van bestanden zijn systeemaanroepen nodig.
• Als een bestandssysteem bestanden wil maken of verwijderen, zijn systeemaanroepen vereist.
• Systeemaanroepen worden gebruikt voor het creëren en beheren van nieuwe processen.
• Netwerkverbindingen hebben systeemoproepen nodig voor het verzenden en ontvangen van pakketten.
• Access to hardware devices like a scanner or printer needs a system call.

Types of System Calls

Here are the five types of system calls in OS:

• procescontrole en
• Bestandsbeheer
• Apparaatbeheer
• Informatie Onderhoud
• Communicatie

Types of System Calls in OS

procescontrole en

These system calls perform the task of process creation, process termination, etc.

Functies:

• End and Abort
• Laden en uitvoeren
• Maak proces en beëindig proces
• Wacht en Signal Evenementen
• Geheugen toewijzen en vrijmaken

Bestandsbeheer

Aanroepen van bestandsbeheersystemen behandelen taken voor bestandsmanipulatie, zoals het maken van een bestand, lezen en schrijven, enz.

Functies:

• Maak een bestand
• Verwijder bestand
• Bestand openen en sluiten
• Lezen, schrijven en verplaatsen
• Bestandskenmerken ophalen en instellen

Apparaatbeheer

Apparaatbeheer is verantwoordelijk voor de manipulatie van apparaten, zoals het lezen van apparaatbuffers, het schrijven naar apparaatbuffers, enzovoort.

Functies:

• Apparaat aanvragen en vrijgeven
• Logically attach or detach devices
• Get and set device attributes

Informatie Onderhoud

Het behandelt informatie en de overdracht ervan tussen het besturingssysteem en het gebruikersprogramma.

Functies:

• Tijd en datum ophalen of instellen
• Verkrijg proces- en apparaatkenmerken

Communicatie

These types of system calls are specially used for inter-process communication.

Functies:

• Create and delete communication connections
• Berichten verzenden en ontvangen
• Help the OS transfer status information
• Externe apparaten koppelen of loskoppelen

Regels voor het doorgeven van parameters voor systeemaanroepen

Here are the general rules for passing parameters to the system call:

• Parameters should be pushed onto or popped off the stack by the operating system.
• Parameters kunnen in registers worden doorgegeven.
• When there are more parameters than registers, they should be stored in a block, and the block address should be passed in a register.

Belangrijke systeemoproepen gebruikt in het besturingssysteem

wacht()

In some systems, a process must wait for another to finish. This occurs when a parent process creates a child, and the parent stays suspended until the child completes.

The parent’s suspension occurs automatically with a wait() system call. When the child ends execution, control moves back to the parent.

vork()

Processes use this system call to create processes that are a copy of themselves. With the help of fork(), a parent process creates a child process, and the parent is suspended until the child process executes.

exec ()

This system call runs an executable file within an already running process, replacing the older one. The original process identifier remains since no new process is built, but the stack, data, heap, etc., are replaced by the new process.

doden()

The kill() system call is used by the OS to send a termination signal to a process, urging it to exit. However, a kill system call does not necessarily mean killing the process and can have various meanings.

Uitgang()

The exit() system call is used to terminate program execution. Especially in a multi-threaded environment, this call defines that the thread execution is complete. The OS reclaims the resources used by the process after the exit() call.

Veelgestelde vragen