signal for starry-next

进程信号和线程信号

详见Linux-UNIX系统编程手册P591(书内为P562)

实现

Process新增字段

sig_manager: Arc<ProcessSignalManager<RawMutex, MyWaitQueue>>

Thread新增字段

sig_manager: Arc<ThreadSignalManager<RawMutex, MyWaitQueue>>

系统调用支持

kill

pub fn sys_kill(
    pid: i32, // pid=0时,发送给当前进程组;pid=-1时,为广播信号;pid< -1时,发送给组id为|pid|的                  进程组
    sig: i32,
) -> LinuxResult<isize>;
/* 
返回值: 失败时: ESRCH(pid匹配失败)
*/

sys_rt_sigprocmask

pub fn sys_rt_sigprocmask(
    how: i32,
    set: UserConstPtr<SignalSet>,
    oldset: UserPtr<SignalSet>,
    _sigsetsize: usize,
) -> LinuxResult<isize>;

实现思路:
根据how参数设置当前线程的掩码即可

sys_rt_sigaction

pub fn sys_rt_sigaction(
    signum: i32,
    act: UserConstPtr<kernel_sigaction>,
    oldact: UserPtr<kernel_sigaction>,
    _sigsetsize: usize,
) -> LinuxResult<isize>;

waitpid系统调用改进

将crate::sys_sched_yield()更换为sig_manager.wait_signal()
意思是父进程等待子进程的信号

do_exit改进

进程退出前向父进程发送SIGCHLD信号

信号处理

模仿PAGE_FAULT注册成starry定义的函数

处理进程

处理线程信号时会自动处理进程信号,所以不需要做额外处理

WaitQueue接口实现

沿用axtask的WaitQueue即可(需要再封装一层)

处理线程

调用thread_sig_manager的check_signals方法即可,它返回一个SignalOSAction,我们需要根据返回值做相应处理(即exit,并修改exit_code)
对于用户自定义的Handler,check_signal时会自动将信号栈压好,handle_signal结束返回用户程序后会自动跳转到handler,但我们仍然需要处理返回的情况.

sig_return处理

进程的sig_manager保存有一个默认的信号返回地址,并且管理器中的actions中,每一个action也都保存有信号返回地址.
简单起见,先忽略action中的返回地址
自定义信号handler执行完毕后,会尝试跳转到ra寄存器的地址,而ra寄存器在check_signal时被设置为进程默认的信号返回地址

trampoline页的实现

参考别人的实现

在axhal的各arch添加signal.S汇编,执行系统调用(对齐到页开头,通过修改linker实现)
实现map_trampoline,将用户的signal-trampoline(0x4001_0000)映射到signal.S汇编函数的实现上.
修改axmm::aspace,添加以下代码: (目的是为了跳过trampoline页)

if matches!(backend, Backend::Linear { .. }) {
    continue;
}

References

深入理解Linux信号机制(1.0) - 知乎
 sigprocmask(2) - Linux manual page
深入理解Linux内核信号处理机制原理(含源码讲解) - 知乎
 kill(2) - Linux manual page
Linux-UNIX系统编程手册P362(书内为P333)-kill