c - 如何引发页面错误

Question

即使页表条目已经存在，我也想故意生成一个页面错误。

所以我清除了一个 _PAGE_PRESENT 位来生成页面错误。

这是我写的内核代码:

pte = get_locked_pte(mm, addr, &ptl);
entry = *pte;
entry = pte_clear_flags(entry, _PAGE_PRESENT);
set_pte_at(mm, addr, pte, entry);
pte_unmap_unlock(pte, ptl);
flush_tlb_range(vma, vma->vm_start, vma->vm_end);

但是，这段代码不起作用。我想要的页面错误没有发生。我想确切地知道如何触发页面错误。

谢谢。

Answer 1

@Jungsik Choi，当您为当前页面设置 NOT PRESENT 标志时，您破坏了页表条目，实际上将标志更改为 NOT PRESENT 没有任何作用，只会更改标志。所以你的页面实际上仍然存在。通过以这种方式设置 NOT PRESENT 标志，您将破坏 PTE，而不是引发页面错误。

如果你想观察页面错误，你需要强制从磁盘读取。以下代码映射命令行上给出的文件，告诉内核它不需要它；如果文件足够大(在/usr/bin 中选择一个大文件)，您将始终遇到主要页面错误:

#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/stat.h>

int main(int argc, char ** argv) {
  int fd = open(argv[1], O_RDONLY);
  struct stat stats;
  fstat(fd, &stats);
  posix_fadvise(fd, 0, stats.st_size, POSIX_FADV_DONTNEED);
  char * map = (char *) mmap(NULL, stats.st_size, PROT_READ, MAP_SHARED, fd, 0);
  if (map == MAP_FAILED) {
    perror("Failed to mmap");
    return 1;
  }
  int result = 0;
  int i;
  for (i = 0; i < stats.st_size; i++) {
    result += map[i];
  }
  munmap(map, stats.st_size);
  return result;
}

错误处理的方式并不多，这只是为了演示这个想法。在我的系统上，

gcc majorfault.c -o majorfault && /usr/bin/time -v ./majorfault /usr/bin/git-annex

总是产生 154 个主要页面错误。