《Unix内核源码剖析》读书笔记01-用户模式与内核模式

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《Unix内核源码剖析》读书笔记01-用户模式与内核模式

什么是进程？ 内核采用进程的概念对执行中的程序进行管理，一个进程对应一个执行中的程序。进程拥有唯一的进程ID，所以一个程序被执行多次，它们也是不同的进程

为什么需要切换这两种模式重点内容？ 用户程序由用户进程处理，所以无法访问加载内核程序的内存区域 ，所以需要切换到内核模式执行某些功能，这些功能执行完后，处理器的模式又切换回用户模式啦···

处理器的两种模式是如何切换的？ PSW

MMU来实现内存映射的切换···【虚拟地址映射到用户的内存区域<—>内核的区域】

关于MMU MMU（Memory Management Unit）用于地址变换以及访问权限管理。早期的UNIX系统中，以长度为8KB的段或者页为单位，对进程中需要的内存进行管理。试图访问不具有权限的内存时，MMU会引发一个陷入异常。MMU通过APR寄存器（页寄存器）对各段进行设定，并将虚拟地址转换为物理地址。

用户的空间和内核的空间如何交换数据？ 一些函数：fubyte(),fuibyte(),fuword(),fuiword(),subyte(),suibyte(),suword()

suiword()

[code]fubyte() fuibyte() fuword() fuiword() subyte() suibyte() suword() suiword()交换空间？

进程增多，内核将定期处于休眠状态，重要度低的进程会从内存中移到交换空间（swap out）,交换空间中的进程到了可执行状态时当然也会重新恢复到内存中（swap in）

一些很重要的进程也会被移除到交换空间吗 进程的状态信息会由两种结构体实现：

proc user

proc结构体的实例不会被移出内存！！！

为什么proc 会受到优待？ 由其重要性决定。【经常被访问】

proc结构体管理着进程相关的信息中需要经常被内核访问的那部分···

因为经常要被访问，所以把它移出到交换空间是极不明智的。

【切换进程时，内核会遍历proc结构体组成的数组，从中选择下一个要执行的进程】

那user呢？ user结构体保存着进程打开的文件和目录等信息，所以内存中保留当前执行程序的user就够了。

PS：内核可以通过全局变量u访问执行过程中的结构体

[code].globl _u _u = 140000进程在内存中是怎样存储的？

代码段和数据段作为两个连续的物理内存区域分配给进程。进程通过虚拟地址访问被分配的物理内存区域。

代码段是只读的，用来存放作为程序指令的机器代码。某个程序在被同时执行多次时，各进程共享同一个代码段。代码段通过数组text[]进行管理。长度有user.u_tsize表示。

内核unix

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