Warum wird zusätzlich zu eax auch orig_eax bereitgestellt?

Warum ist der orig_eax Mitglied enthalten sys/user.h‘s struct user_regs_struct?

Weil es drin war struct pt_regswelches ist …. http://tomoyo.sourceforge.jp/cgi-bin/lxr/source/arch/x86/include/asm/user_32.h#L77

 73  * is still the layout used by user mode (the new
 74  * pt_regs doesn't have all registers as the kernel
 75  * doesn't use the extra segment registers)

Daher erwarten viele User-Space-Dienstprogramme eine orig_eax Feld hier, also ist es darin enthalten user_regs_struct auch (um mit älteren Debuggern kompatibel zu sein und ptracers)

Die nächste Frage lautet: „Warum ist die orig_eax Mitglied enthalten struct pt_regs?”.

Es wurde in Linux 0.95 hinzugefügt http://lxr.linux.no/#linux-old+v0.95/include/sys/ptrace.h#L44. Ich schlage vor, dies wurde nach einem anderen Unix mit getan pt_regs Struktur. Kommentar in 0,95 sagt

  29 * this struct defines the way the registers are stored on the 
  30 * stack during a system call.

Also der Ort von orig_eax wird durch die Syscall-Schnittstelle definiert. Hier ist es http://lxr.linux.no/#linux-old+v0.95/kernel/sys_call.s

  17 * Stack layout in 'ret_from_system_call':
  18 *      ptrace needs to have all regs on the stack.
  19 *      if the order here is changed, it needs to be 
  20 *      updated in fork.c:copy_process, signal.c:do_signal,
  21 *      ptrace.c ptrace.h
  22 *
  23 *       0(%esp) - %ebx
 ...
  29 *      18(%esp) - %eax
 ...
  34 *      2C(%esp) - orig_eax

Warum müssen wir alte retten eax zweimal? Da eax wird für den Rückgabewert von syscall verwendet (gleiche Datei, etwas weiter unten):

  96_system_call:
  97        cld
  98        pushl %eax              # save orig_eax
  99        push %gs
...
 102        push %ds
 103        pushl %eax              # save eax.  The return value will be put here.
 104        pushl %ebp
...
 117        call _sys_call_table(,%eax,4)

Ptrace muss in der Lage sein, sowohl den Status aller Register vor dem Systemaufruf als auch den Rückgabewert des Systemaufrufs zu lesen. aber der Rückgabewert wird geschrieben %eax. Dann originell eax, die vor dem Systemaufruf verwendet werden, gehen verloren. Um es zu speichern, gibt es eine orig_eax aufstellen.

UPDATE: Dank R.. und großartigem LXR habe ich eine vollständige Suche durchgeführt orig_eax unter linux 0.95.

Es wird nicht nur in Ptrace verwendet, sondern auch in do_signal beim Neustart eines Syscalls (wenn es einen Syscall gibt, endet mit ERESTARTSYS)

 158                        *(&eax) = orig_eax;

UPDATE2: Linus sagte etwas interessantes dazu:

Es ist wichtig, dass ORIG_EAX auf einen bestimmten Wert eingestellt ist nicht eine gültige Systemrufnummer, damit die Systemruf-Neustartlogik (siehe Signalbehandlungscode) nicht auslöst.

UPDATE3: ptracer App (Debugger) kann sich ändern orig_eax Anzurufende Systemrufnummer ändern: http://lkml.org/lkml/1999/10/30/82 (In einigen Versionen des Kernels war es EIO, in Ptrace ein ORIG_EAX zu ändern)