assembly - 是什么阻止我使用 ASM 跳转到任何绝对地址？

Question

是什么阻止我只执行 jmp @9274592，即使它超出了我的程序限制？我不是直接写入CPU吗？我认为在操作系统中到底是什么阻止了命令的执行？

Answer 1

这取决于您的操作系统和硬件。在现代系统上，操作系统控制硬件提供的内存保护。

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在 20 世纪 80 年代的典型微处理器中，没有任何东西可以阻止对内存空间中任何位置的访问(包括执行)，并且错误的代码可能会使机器崩溃。对于具有协作式多任务处理功能的早期单用户计算机(例如 DOS 和最初的 Mac)也是如此。

在现代工作站级机器中，处理器包括 Memory Management Unit (MMU) ，它控制对内存的访问。最广泛使用的机制是virtual memory ，具有每页权限位。每个进程都有自己的虚拟地址空间。

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Unix或Linux等操作系统写入MMU来指定当前进程可以读取/写入/执行哪些页面(写入MMU是特权操作，进程本身无法完成)。

跳转到页面中没有执行权限的位置将导致处理器陷阱；这会将处理器切换到特权模式并进入内核，然后内核可以决定要做什么。通常，这意味着向进程发送 SIGSEGV 信号(这就是为什么当程序崩溃时您可能会看到诸如 Segmentation failure 之类的错误消息)。

当多个用户进程在 time-sliced environment 中同时运行时，内核的工作是在每次上下文切换时切换 MMU 内容。费用invalidating the TLB on an address-space switch (and the resulting TLB misses)可能构成分时系统的主要开销。