读取后发生的事情是为Linux套接字调用的

Question

调用read后实际发生了什么：

n = read(fd, buf, try_read_size);

这里fd是TCP套接字描述符。 buf是缓冲区。 try_read_size是程序尝试读取的字节数。

我想这可能最终会调用对内核的系统调用。但是有人能提供一些细节吗？说glibc或内核源代码中的源代码实现？

Answer 1

从高层来看，这就是：

• glibc提供的包装函数叫做
• 包装器函数将在堆栈上传递的参数放入寄存器，并在专用于此目的的寄存器中设置系统调用号（例如x86上的EAX）
• 包装函数执行陷阱或等效指令（例如SYSENTER）
• CPU切换到ring0，并调用陷阱处理程序
• 陷阱处理程序检查系统调用号的有效性，并在跳转表中查找内核函数
• 相应的内核函数检查参数是否有效（例如，范围buf到buf+try_read_size是指可访问的内存页，fd实际上是文件描述符）。如果出现问题，则会生成负错误代码（例如-EFAULT），cpu将切换回用户模式，并且调用将返回到包装器。
• 根据文件描述符的类型调用另一个函数（在您的情况下是一个套接字，但是可以从块设备或proc条目读取或更具异国情调的内容）
• 检查套接字的输入缓冲区：
  • 如果在缓冲器中的一些数据，min(available, try_read_size)被复制到buf，所述量被写入到返回码寄存器（EAX在x86）时，CPU切换回用户模式和调用返回包装器。
  • 如果输入缓冲区为空
    • 如果连接已关闭，则将零写入返回码寄存器，cpu将切换回用户模式，并且调用将返回到包装器
    • 如果连接未已关闭
      • 如果套接字是非阻塞的，则将错误代码（-EAGAIN）写入返回代码寄存器，cpu将切换回用户模式，并且调用将返回到包装器。
      • 如果套接字不非阻止
      ，则暂停该过程
• 包装函数检查返回值是否为负（错误）。
  • 如果为正或零，则返回值。
  • 如果为负数，则将errno设置为否定值（报告正错误）并返回-1