linux中的程序間的通訊機制源自於unix平台上的程序通訊機制。unix的兩大分支at&t unix和bsd unix在程序通訊實現機制上的各有所不同，前者形成了執行在單個計算機上的system v ipc，後者則實現了基於socket的程序間通訊機制。同時linux也遵循ieee制定的posix ipc標準，在三者的基礎上實現以下幾種主要的ipc機制：管道(pipe)和命名管道(name pipe)，訊號(signal)，訊息佇列(message queue)，共享記憶體(shared memory)，訊號量(semaphore)，套接字(socket)。通過這些ipc機制，使用者空間程序之間可以完成互相通訊。而為了完成核心空間和使用者空間之間的通訊，linux提供了基於socket的netlink通訊機制，可以實現核心與使用者空間資料的及時交換。
linux作業系統中當cpu處於核心狀態時，可以分為有使用者上下文的狀態和執行硬體、軟體中斷兩種。其中當處於有使用者上下文時，由於核心態和使用者態的記憶體對映機制不同，不可直接將本地變數傳給使用者態的記憶體區；處於硬體、軟體中斷時，無法直接向使用者記憶體去傳遞資料，**執行不可中斷。
他們都無法直接在核心態和使用者態之間使用，原因如下：
目前linux提供了
解決核心態和使用者態通訊機制
處於有使用者上下文時，可以使用linux提供的copy_to_user()和copy_from_user()函式完成，但由於這兩個函式可能阻塞，因此不能在硬體、軟體中斷的過程中使用。
linux將記憶體空間分為兩部分，將最高位元組的一部分，供核心使用，稱為「核心空間」，而較低位元組的一部分，則為「使用者空間」
處理器狀態：
a. 核心態，執行於程序上下文，核心代表程序執行於核心空間；
b. 核心態，執行於中斷上下文，包括硬中斷和軟中斷；
c. 使用者態，執行於使用者空間安。
進入核心態的方式
侷限性說明
程序上下文
在程序中通過系統呼叫進入核心態，核心態**與該程序相關
核心空間和程序空間的虛擬位址不同，不能直接傳遞資訊
該程序的頁表基位址依然在頁表基位址暫存器(如x86中的cr3)中，核心空間中可以使用__user強制使用使用者空間的位址，從而進行資料互動
中斷上下文
硬體觸發中斷，或核心中掛接軟中斷。不與特定的程序相關
a.核心空間和程序空間的虛擬位址不同，不能直接傳遞資訊；b.中斷中不能睡眠，不能執行引起阻塞的函式
由於中斷觸發的隨機性，中斷上下文核心態不與特定的經常相關
處於硬、軟體中斷時，主要分為兩類：
Linux使用者態和核心態通訊
linux環境下使用者態和核心態通訊機制主要有 ioctl procfs和netlink，下面分別對各種實現進行簡要分析。1 ioctl 在核心態建立裝置檔案，並提供read write和ioctl等操作介面，1 核心態部分 define dev name usr static struct cde...
使用者態核心態通訊（二）
netfilter與使用者空間通訊二法 宣告 此文章只是 陳鑫在linux 系統核心空間與使用者空間通訊的實現與分析 的筆記，結合自己在一些開源專案看到的體會，僅此而已。原理性的東西都在 陳鑫 1先說明一下環境。linux 核心 的執行環境有三種 使用者上下文環境 硬中斷環境和軟中斷環境。但三種環境...
核心態和使用者態
在核心態下，cpu可執行任何指令，在使用者態下cpu只能執行非特權指令。當cpu處於核心態，可以隨意進入使用者態 而當cpu處於使用者態，只能通過中斷的方式進入核心態。一般程式一開始都是執行於使用者態，當程式需要使用系統資源時，就必須通過呼叫軟中斷進入核心態。當乙個任務 程序 執行系統呼叫而陷入核心...