Ядро ОС Linux



         

Программы контроля корректности использования страниц


Когда процесс создается посредством распараллеливания, он стартует со своей директорией страниц и своей страницей. Таким образом программа контроля корректности использования страниц следит почти за всей памятью процесса.

Программа контроля do_page_fault() считывает некорректный адрес из регистра cr2. Код ошибки (считанный в sys_call.S) позволяет определить режим доступа - пользователя/супервизора и причину ошибки - защита записи или неправильная страница. Формирователь управляется do_wp_page() и позднее do_no_page().

Если нарушение адреса превышает TASK_SIZE, процесс получает SIGKILL. [Зачем этот контроль? Такое может произойти только в режиме ядра из-за защиты на уровне сегмента]

Эти процедуры обладают тонкостями т.к. они могут вызываться по прерыванию. Вы не можете предположить, что это текущая задача.

do_no_page() контролирует три возможные ситуации:

  • Страница замещается.
  • Страница принадлежит исполняемой или разделяемой библиотеке.
  • Страница некорректна - страница данных, которая не была загружена.
  • Во всех случаях в первую очередь вызывается get_empty_pgtable() чтобы гарантировано определить существование таблицы страниц, которая накрывает некорректный адрес. В случае 3 get_empty_page() вызывается чтобы обеспечить страницу с требуемым адресом и в случае замещаемой страницы вызывается swap_in().

    В случае 2 программа контроля вызывает share_page(), чтобы посмотреть является ли страница разделяемой каким либо другим процессом. В случае неудачи она считывает страницу из исполняемой программы или библиотеки (Она повторяет вызов shre_page() в случае, если другой процесс делал тем временем то же самое). Любая часть страницы сверх значения brk обнуляется.

    Считывание страницы с диска вычисляется как основная ошибка (mjr_flt). Это происходит с swap_in() или когда происходит считывание из выполняемой программы или библиотеки. Другие случаи интерпретируются как второстепенные ошибки (min_flt).

    Когда найдена разделяемая страница, то она защищена для записи. Процесс, который пишет в разделяемую страницу, затем должен будет пройти через do_wp_page(), которая выполняет COPY-ON-WRIGHT.

    do_wp_page() выполняет следующее:

  • посылает SIGSEGV, если какой-либо пользовательский процесс пишет в текущую code_space.
  • Если старая страница не разделяется, она становится незащищенной. Иначе get_free_page() и copy_page(). Для страницы устанавливается грязный флаг из старой страницы. Уменьшается значение счетчика карты старой страницы.



  • Содержание  Назад  Вперед