一致程式碼片段與非一致程式碼片段

 

網上轉載的一篇文章, 字字珠璣、句句精華。

之所以出現這個定義是因為系統要安全:核心要和使用者程式分開，核心一定要安全. 不能被使用者程式幹涉.
但是有時候使用者程式也需要讀取核心的某些資料,怎麼辦呢?

於是os將核心程式開闢一些可以供用使用者程式訪問的段.但是不允許使用者程式寫入資料.

1.核心不用知道使用者程式的資料.核心不用調用使用者程式的資料.核心不用轉移到使用者程式中來.
2.使用者程式只能訪問到核心的某些共用的段.我們稱這些段為一致程式碼片段
3.使用者程式不能訪問核心不共用的段.

1.在x86中的資料和代碼是按段來存放的:[section]
2.程式是通過選擇子/門調用等等來在段之間來回走動的.
3.每一個選擇子/門調用選擇子是有分等級的:這個是在選擇符的結構中:RPL(最後2位) 
4:每一個程式碼片段/資料區段也是有分等級的.:這個是在gdt描述符中.

調用的選擇符和被調用的段都分了等級.哪麼這些等級在哪裡使用呢?在一致程式碼片段.也就是共用段中使用，既然是共用所以就有規則了:

對於一致程式碼片段:也就是共用的段.
1.特權級高的程式不允許存取權限級低的資料:核心態不允許調用使用者態的資料.(下文有解釋)
2.特權級低的程式可以訪問到特權級高的資料(如訪問核心某些共用的資料區段).但是特權級不會改變:使用者態還是使用者態.

對於普通程式碼片段.也就是非一致程式碼片段:
1.只允許同級間訪問.
2.絕對禁止不同級訪問:核心態不用使用者態.使用者態也不使用核心態.

總結:似乎這些東西跟我們初學者預想的那樣不同.核心態是老大.想用訪問誰都可以.其實錯了.結果恰恰相反.
這是因為防止使用者篡改核心態的資料.導致核心態執行使用者代碼.而造成核心崩潰.
核心壞了.什麼事都可能發生.

 

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