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JOS中具有写时拷贝的fork设计

如果不高清fork的设计思想,是无法实现正确高效的fork。

JOS中写时拷贝的fork设计

JOS中写时拷贝的fork设计


内核态

kern/syscall.c/sys_exofork():
  1. 分配新的Env结构体
  2. 拷贝父进程的trapframe(主要为寄存器信息)
  3. 设置eax寄存器为0(eax存放返回值)
  4. 返回新进程的eid
kern/syscall.c/sys_env_set_pgfault_upcall():
  1. 在Env结构体中设置upcall,本质:
    1
    env->env_pgfault_upcall = _pgfault_upcall
kern/trap.c/pgfault_handler():
  1. 内核缺页,panic
  2. 如果设置了env_pgfault_upcall,则调用_pgfault_upcall

用户态

lib/fork.c/fork():
  1. set_pgfault_handler(),设置用户态异常栈,以及设置用户态异常入口_pgfault_upcall
  2. sys_exo_fork(),创建子进程
  3. 子进程返回,父进程继续
  4. duppage(),复制父进程地址空间到子进程,实现共享内存,设置COW
  5. sys_env_set_pgfault_upcall(),为子进程设置户态异常入口_pgfault_upcall
  6. sys_env_set_status(),修改子进程状态
lib/pgfault.c/set_pgfault_handler():
  1. 如果没有设置用户态异常栈(异常处理函数运行的地方),设置用户态异常栈
  2. 设置用户态异常入口_pgfault_upcall
  3. 只会被父进程调用
lib/fork.c/duppage():
  1. 把虚地址页映射到制定进程的地址空间
lib/pfentry.S/_pgfault_upcall
  1. 调用lib/fork.c/pgfault()
lib/fork.c/pgfault():
  1. 如果页异常的页是COW属性
  2. 创建临时页,属性可读写,原数据拷贝到临时页,临时页映射到页异常进程的该页

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