保护指令在linux中的用户模式下使用它

Question

我在教程中读到x86架构中的大约15条指令不允许在用户模式下使用。

我知道有一些名为代码段注册的内容可以跟踪当前优先级

我的问题是 a）cpu，在执行每条指令之前必须检查当前的普遍级别它正在运行吗？

b）如果有一条指令无法在用户程序中出现的用户模式中使用，会发生什么？CPU在执行之前如何知道这一点？

Answer 1

CPU在执行某些指令或它们的某些部分之前会检查CPL，RPL等等（有许多指令具有非常复杂的逻辑，并且要执行的检查集取决于许多条件）。

如果不允许执行指令，则CPU会生成异常事件，然后将其分派给其处理程序。异常处理程序本质上类似于中断处理程序，并由OS定义。因此，当操作系统处理一个无法以任何方式纠正的异常时，它会终止导致异常的程序。

“可纠正”异常的一个示例是已卸载到磁盘的虚拟内存的页面错误。操作系统将应用程序尝试使用的代码/数据从磁盘加载回内存。

Answer 2

当前特权级别保存在CS寄存器的一个位中（技术上是x86上的2位）。
代码中不允许某些指令，Ex - 用户可以阻止进行某些系统调用.int X（在汇编（x86）中导致系统调用），X是IDT（中断描述符表）的索引。这个索引指向系统调用。还有一个名为DPL的字段存储在IDT的每个条目中 这是int指令所遵循的步骤：
•从IDT中获取第n个描述符，其中n是int的参数 •检查％cs中的CPL是否为＆lt; = DPL，其中DPL是描述符中的权限级别。
•如果是，则用户代码具有足够的权限进行此系统调用，保存当前执行上下文（寄存器等），因为我们现在切换到内核模式。 •如果没有，则用户没有足够的权限执行此操作，并将导致执行int 13指令（一般保护错误） 好吧，对于1类DO NOT DO指令，如何进行检查，我不知道它是如何完成其​​他指令的 也用于通过GDT（门描述符表）访问不同的段。方法是相同的。

PS：仅在基于x86的系统上有效。 请注释您看到保留说明列表的链接。