用户对内核模式大图？

Question

我要实现一个char设备，一个LKM。

我知道一些关于操作系统的基础知识，但我觉得我没有全局。

在C程序中，当我调用系统调用时，我认为它发生的是CPU被更改为ring0，然后转到系统调用向量并跳转到处理它的内核memmory空间函数。 （我认为它在int 0x80和eax中是系统调用向量的偏移量，不确定）。

然后，我在系统调用本身，但我想对于内核是与之前相同的过程，只是它处于内核模式，我的意思是当前的PCB是调用系统调用的过程。 / p>

到目前为止......太好了？如果出现问题，请纠正我。

其他问题......如何在进程内存中写入/读取？ 如果在syscall处理程序中我引用地址，比如0xbfffffff。地址是什么意思？身体一个？一些虚拟内核？

Answer 1

要从内核读取/写入内存，您需要使用get_user或__copy_to_user等函数调用。

请参阅Linux内核的User Space Memory Access API。

Answer 2

你永远无法从常规流程中获得ring0。

你必须编写一个内核模块来获取ring0。

您永远不必处理任何物理地址，0xbfffffff代表您流程的virtual address space中的地址。

Answer 3

大图：

一切都在集会中发生。因此在Intel程序集中，有一组权限指令只能在Ring0模式下执行（http://en.wikipedia.org/wiki/Privilege_level）。要转换到Ring0模式，您可以使用＆＃34; Int＆＃34;或者＆＃34; Sysenter＆＃34;指令：

what all happens in sysenter instruction is used in linux?

然后在Ring0模式（这是你的内核模式）内，访问内存需要通过段寄存器中标记的DPL / CPL / RPL属性位来匹配权限级别：

http://duartes.org/gustavo/blog/post/cpu-rings-privilege-and-protection/

你可能会问，CPU如何初始化内存并首先注册：这是因为在启动时，x86 CPU在realmode中运行，不受保护（没有Ring概念），所以一切皆有可能并且很多设置工作完了。

关于虚拟与非虚拟内存地址（或物理地址）：只需记住用于内存寻址的寄存器中的任何内容始终通过虚拟地址（如果MMU已设置，启用了保护模式）。看看这里的图片（注意到CPU中的任何东西都是虚拟地址，只有内存总线会看到物理地址）：

http://en.wikipedia.org/wiki/Memory_management_unit

至于用户空间和内核之间的内存分离，你可以在这里阅读：

http://www.inf.fu-berlin.de/lehre/SS01/OS/Lectures/Lecture14.pdf