Что происходит с потоком выполнения при системном вызове (Syscall)?

При системном вызове (Syscall) поток выполнения переходит из пользовательского режима (user mode) в режим ядра (kernel mode), чтобы операционная система могла выполнить привилегированную операцию.

Процесс выглядит следующим образом:

1. Переключение контекста: Процессор сохраняет текущее состояние потока (значения регистров, указатель стека) и загружает контекст ядра.
2. Выполнение кода ядра: Запрашиваемая операция (например, чтение файла, сетевая операция) выполняется в режиме ядра с повышенными привилегиями.
3. Возврат в пользовательский режим: По завершении операции ядро восстанавливает сохраненный контекст потока, и управление возвращается в пользовательскую программу, которая продолжает выполнение со следующей инструкции.

Это фундаментальный механизм, который позволяет программам безопасно взаимодействовать с оборудованием и ресурсами ОС.

Пример классического системного вызова на ассемблере (Linux, x86):

mov eax, 1  ; Номер системного вызова sys_exit
mov ebx, 0  ; Аргумент (код возврата)
int 0x80    ; Программное прерывание для вызова ядра

Современные ОС используют более быстрые инструкции, такие как syscall или sysenter, но int 0x80 является классическим примером.