Co powoduje błędy strony?

Powolnym, ale stabilnym źródłem błędów stron jest system operacyjny sprawdzający rzadko odwiedzane strony. W tym przypadku system operacyjny zaznacza niektóre strony, które nie są obecne, ale pozostawia je w pamięci tak, jak jest. Jeśli aplikacja uzyskuje dostęp do strony, wtedy pojawia się pułapka #PF i system operacyjny po prostu zaznacza stronę obecną ponownie bez dalszych ceregieli. Jeśli" długi czas " minie, a strona nigdy nie potknie się o błąd, System operacyjny wie, że strona jest dobrym kandydatem do zamiany, jeśli zajdzie taka potrzeba. Mechanizm ten może działać aktywnie nawet w czasach braku presji na zasoby.

"strona, która jest mapowana w wirtualnej przestrzeni adresowej, ale nie jest ładowana do pamięci fizycznej" nie oznacza, że wcześniej znajdowała się w pamięci fizycznej. Załóżmy, że mapujesz plik? Wciąż jest na dysku, jeszcze nie w pamięci.

Załóżmy, że mapujesz plik dziennika i dodajesz go do niego. Za każdym razem, gdy przekroczysz koniec zatwierdzonej pamięci, wystąpi błąd strony, System operacyjny dostarczy Ci nową pustą stronę i dostosuje długość pliku.

Mogą to być również naruszenia dostępu, które są przechwytywane i obsługiwane przez program.

może być również tak, że program używa więcej segmentów pamięci niż mieści się w TLB (który jest buforem tabel stron). Gdy strony są sąsiadujące ze sobą, wszystkie mogą być obsługiwane przez pojedynczy wpis tabeli strony. Ale jeśli pamięć jest fragmentowana w fizycznej przestrzeni adresowej, wiele wpisów tabeli stron jest potrzebnych i mogą nie zmieścić się w TLB. Gdy wystąpi błąd TLB, wywoływany jest moduł obsługi błędów strony systemu operacyjnego i wyszukuje mapowanie na stronie procesu stolik.

W pewnym sensie jest to odmiana odpowiedź Deana : strony są już w fizycznej pamięci RAM, a system operacyjny musi załadować te mapowania do TLB, ale nie z powodu IPC.

Brian zauważył, że x86 (a więc wszystkie systemy Win32) obsługuje to bez błędu strony.

Kolejną przyczyną błędów stron jest wyzwalanie stron ochronnych używanych do wzrostu stosu i kopiowania przy zapisie, ale zwykle nie występują one bez bound. Nie mam 100 lat.% pewne, czy będą one wyświetlane jako naruszenia dostępu, czy nie, ponieważ będą oznaczone jako naruszenie dostępu przy wejściu do pułapki MMU, ale prawdopodobnie są obsługiwane przez obsługę błędów strony systemu operacyjnego i nie przekształcone w naruszenie dostępu w trybie użytkownika (SEH).

Za każdym razem, gdy czyta się sekcję mmap, generowany jest błąd strony, który obejmuje każdorazowe ładowanie biblioteki DLL. Tak więc wczytywanie biblioteki DLL nie odczytuje wszystkich bibliotek DLL do pamięci, tylko powoduje, że zostanie ona uszkodzona podczas wykonywania kodu.

Zobaczysz błędy strony miękkiej , gdy pamięć jest współdzielona między procesami. Zasadniczo, jeśli Masz plik mapowany pamięcią współdzielony między dwoma procesami, gdy drugi proces ładuje plik mapowany pamięcią, generowane są błędy strony miękkiej - pamięć jest już w fizycznej pamięci RAM, ale system operacyjny musi naprawić tabele Menedżera pamięci, aby adres pamięci wirtualnej w procesie wskazywał na właściwą stronę fizyczną.

Szczególnie dla czegoś takiego Process Hacker, który prawdopodobnie wstrzykuje kod do każdego uruchomionego procesu (w celu zebrania informacji), prawdopodobnie dość intensywnie wykorzystuje pamięć współdzieloną do robienia IPC.

Systemy operacyjne wykorzystują stronicowanie do grupowania elementów, które należy umieszczać w pamięci fizycznej i przenosić między pamięcią fizyczną a pamięcią współdzieloną. w większości przypadków elementy danych umieszczone na jednej stronie są ze sobą powiązane. gdy elementy danych na stronie nie są używane przez dłuższy czas, system operacyjny przenosi je do pamięci wirtualnej, aby zwolnić trochę miejsca w pamięci fizycznej. a gdy strona jest wymagana, system operacyjny przenosi ją z pamięci wirtualnej (dysku twardego) do pamięć fizyczna. to wina strony !

I pamiętaj, że różne systemy operacyjne różnią się w algorytmach stronicowania.

Podstawy błędów strony

Alokacja zasobów to delikatna równowaga między utrzymaniem podstawowej pamięci masowej dostępnej do użytku a zapobieganiem konieczności przechodzenia na wtórną w jak największym stopniu. Jeśli proces próbuje przydzielić pamięć i nie może, zwykle jest to wyjątek, a czasami wyjątek krytyczny.

Zasadniczo nie można przechowywać wszystkiego w pamięci RAM bez wolnych zasobów, ponieważ gdy program uruchomi się lub poprosi o więcej, zawiesi się.