linux - 在 fork 之前或之后在磁盘文件上调用 mmap() 有什么区别？

Question

我一直在努力了解 mmap() 如何处理磁盘支持的文件，并且大部分都明白了，但我仍然有这个问题。

在主进程 fork 一堆工作子进程和文件支持的只读 mmapped 数据库的情况下，mmap 发生在 fork 之前的主进程中还是子进程中是否重要？ ？

我的理解是，如果发生在master进程fork之前，那么在内存页表中，所有映射的页面被设置为在读取时产生页面错误，触发内核从磁盘(或页面缓存)加载页面，并且在 fork 后，一个子级读取页面将意味着该页面存在于mmap 已准备好供其他子级读取，而不会导致主要页面错误。

但是，如果 mmap 发生在 fork 之后的子进程中，其他工作子进程是否会从共享这些加载的页面中受益 - 它们是否都使用相同的底层 mmap 有效？或者每个工作子进程是否必须触发页面错误并自行加载每个页面？

Answer 1

这对页面错误事件没有影响。文件的页面映射对于操作系统来说是全局的，它表示特定页面是否在 RAM 中。每个映射文件的进程的 PTE 都指向这个公共(public)数据结构。只有第一个尝试访问不在 RAM 中的页面的进程才会出现页面错误。这将触发它被读入，并且尝试访问同一页面的其他进程将能够使用该 RAM。

两种场景之间的一个区别是分配给映射 block 的虚拟地址是否相同。如果在 fork 之前调用 mmap，该地址将被复制到所有子进程中。如果你在 fork 后调用 mmap，它们可能会得到不同的地址。如果需要，在所有进程中使用相同的地址允许您将指针传递到进程之间的映射 block 中。 block 内的对象之间可以有指针。如果它们不都在同一地址，则需要使用偏移量，并且所有进程都必须将偏移量添加到基地址。