Linux ioctl return 值由谁解释？

Question

我正在使用一个自定义内核字符设备，它的 ioctl() 有时 return 有很大的负值（大约几千，比如 -2000）。

在用户空间中，我没有从 ioctl 调用中获得这些值 return。相反，我得到一个 return 值 -1，errno 设置为内核模块 (+2000) 的取反值。

据我所知，google、__syscall_return() 是应该将负 return 值解释为错误的宏。但是，它似乎只寻找 -1 到 -125 之间的值。所以我没想到这些大的负值会被翻译。

这些 return 值是在哪里翻译的？这是预期的行为吗？

我在 Linux 2.6.35.10 和 EGLIBC 2.11.3-4+deb6u6.

Answer 1

翻译和移动到 errno 发生在 libc 级别。根据 http://www.makelinux.net/ldd3/chp-6-sect-1

，Gnu libc 和 μClibc 都将至少 -4095 的负数视为错误条件

请参阅 https://github.molgen.mpg.de/git-mirror/glibc/blob/85b290451e4d3ab460a57f1c5966c5827ca807ca/sysdeps/unix/sysv/linux/aarch64/ioctl.S 了解 ioctl 的 Gnu libc 实现。

Answer 2

所以，在 BRPocock 的帮助下，我将在这里报告我的发现。

linux 内核将对所有系统调用进行错误检查（来自 unistd.h）：

#define __syscall_return(type, res) \
do { \
        if ((unsigned long)(res) >= (unsigned long)(-125)) { \
                errno = -(res); \
                res = -1; \
        } \
        return (type) (res); \
} while (0)

Libc 还将对所有系统调用进行错误检查（来自 syscall.S）：

    .text
ENTRY (syscall)

    PUSHARGS_6      /* Save register contents.  */
    _DOARGS_6(44)       /* Load arguments.  */
    movl 20(%esp), %eax /* Load syscall number into %eax.  */
    ENTER_KERNEL        /* Do the system call.  */
    POPARGS_6       /* Restore register contents.  */
    cmpl $-4095, %eax   /* Check %eax for error.  */
    jae SYSCALL_ERROR_LABEL /* Jump to error handler if error.  */
    ret         /* Return to caller.  */

PSEUDO_END (syscall)

Glibc 给出了 4096 值的原因（来自 sysdep.h）：

/* Linux uses a negative return value to indicate syscall errors,
unlike most Unices, which use the condition codes' carry flag.
Since version 2.1 the return value of a system call might be
negative even if the call succeeded.  E.g., the `lseek' system call
might return a large offset.  Therefore we must not anymore test
for < 0, but test for a real error by making sure the value in %eax
is a real error number.  Linus said he will make sure the no syscall
returns a value in -1 .. -4095 as a valid result so we can savely
test with -4095.  */

__syscall_return 似乎在新内核中丢失了，我还没有研究过。

Linux ioctl return 值由谁解释？

Linux ioctl return value interpreted by who?

ioctl