operating-system - 这个页面目录有效吗？

Question

我不确定我对分页的理解。我想通过创建一个假设的页面目录来检查，并要求社区在此过程中指出我的错误。

让我们假设内核代码适合第一帧 - 0x0000 到 0x1000，并且页面目录将放置在 0x10000。这将是一个身份图。

所以首先，我去看了intel 80386手册，找到了这个插图

╔══════════════════════════════════════╤═══════╤══ ═╤═╤═╤═══╤═╤═╤═╗
 ║ │ │ │ │ │U│R│ ║
 ║ 页帧地址 31..12 │ AVAIL │0 0│D│A│0 0│/│/│P║
 ║ │ │ │ │ │ │S│W│ ║
 ╚══════════════════════════════════════╧═══════╧══ ═╧═╧═╧═══╧═╧═╧═╝

页面目录将只有一个条目（当前位不会设置在其他条目上）。这里是：

11000000 00001000 10000000 00000000

所以这意味着它存在，并且相应的页表位于00000000 0000001 0001，右移 12 位。这评估为0x11000。（这是我的目标，但它真的是这个意思吗？）。现在我明白了现在的意思，但是在这种情况下读/写是什么意思？它不是指框架，所以...

对于位于0x11000: 的页表，除了地址之外，一切都几乎相同。

11000000 0000000 00000000 00000000
11000000 0000100 00000000 00000000
etc
11000000 0000100 01000000 00000000

这就是内核的完整页表目录。它是否正确？过程中是否有任何错误？读/写位作为页面目录条目意味着什么？

标签： operating-systempagingi386

Answer 1

请参阅 Intel 的系统编程指南中的表 4-5 以及第 4-6 节。在页目录项中，R/W 位控制相应页表中所有页的可写性，即虚拟内存的整个 4MB 区域。因此，如果您清除该位，则该区域中的所有页面都是只读的，无论它们各自的 R/W 位可能设置为什么。如果您设置该位，则 CPU 会参考页面本身的 R/W 位来决定是否允许写入。

换句话说，一个页面的有效读写状态是您步行到达它的所有分页结构中的 R/W 位的逻辑与。如果您正在尝试写入，并且 CPU 在其页表遍历的任何阶段遇到清除的 R/W 位，它可以通过页面错误提前退出。当有更多级别时，此原则在 64 位模式中继续成立。

如果您需要将较大的内存区域设置为只读，这可能会很方便；您可以只清除页面目录条目中的 R/W 位，而无需遍历表中的所有页面。一个常见的例子是调用fork();的 Unix 进程。它的所有可写内存都需要变为只读，以便它可以在写时复制。