Как работает переключение контекста при системных вызовах?

Переключение контекста при системных вызовах происходит в многозадачных операционных системах и средах. ru.ruwiki.ru ru.wikipedia.org Это процесс прекращения выполнения процессором одной задачи (процесса, потока, нити) с сохранением всей необходимой информации и состояния, необходимых для последующего продолжения с прерванного места, и восстановления и загрузки состояния задачи, к выполнению которой переходит процессор. ru.ruwiki.ru ru.wikipedia.org

Процесс работы системных вызовов можно описать так: dzen.ru

1. Запрос системного вызова. dzen.ru Приложение запрашивает системный вызов, используя для этого соответствующую функцию. dzen.ru Например, для того, чтобы прочитать данные из файла, программа может использовать функцию read(). dzen.ru
2. Переключение контекста в пространство ядра. dzen.ru Для инициирования переключения контекста и перехода из пользовательского режима в режим ядра используются программное прерывание и специальные инструкции. dzen.ru
3. Идентификация системного вызова. dzen.ru Для идентификации системного вызова и адреса соответствующей функции ядра система использует индекс. dzen.ru
4. Выполнение функции ядра. dzen.ru Выполняется функция ядра, соответствующая системному вызову, например, чтение данных из файла. dzen.ru
5. Подготовка возвращаемых значений. dzen.ru После того, как функция ядра завершает свою работу, все возвращаемые значения или результаты подготавливаются для отправки в пользовательское приложение. dzen.ru
6. Переключение контекста в пользовательское пространство. dzen.ru Контекст выполнения переключается обратно из режима ядра в пользовательский режим. dzen.ru
7. Возобновление работы приложения. dzen.ru Приложение возобновляет свою работу с момента своей остановки, но теперь уже с результатами системного вызова. dzen.ru

Точное количество шагов и принцип работы системных вызовов могут различаться в зависимости от операционной системы. dzen.ru