如何強制頁面發生錯誤，即使它已經在tlb中？

Question

我想通過記錄一段時間內的頁面錯誤來編寫玩具工作集估算器。每當頁面出現故障時，我想記錄它被觸摸。當我試圖跟蹤對已經存在的頁面的訪問時，該方案崩潰了。如果頁面被讀取或寫入而不觸發錯誤，我無法跟蹤訪問。

那麼，我希望能夠導致頁面訪問時發生「輕量級」錯誤。我在某個時候聽說過某種方法，但我不明白它爲什麼起作用，所以它並不在我的腦海中。骯髒的一點也許？

Answer 1

執行此操作的常用方法是簡單地清除頁面的「存在」位，同時將頁面留在內存和必要的內核數據結構中，以便內核知道這一點。

但是，根據所討論的體系結構，您可能有更好的選擇 - 例如，在x86上，每當在線性地址轉換中使用PTE時，都會設置一個「訪問」標誌（PTE中的位5） 。您可以隨時清除此位，並且硬件會將其設置爲記錄該頁面已被觸摸。

使用這兩種方法之一，您需要清除TLB中該頁面的高速緩存翻譯 - 在x86上，您可以使用INVLPG指令。

Answer 2

您可以使用mprotect和PROT_NONE（「頁面無法訪問」）。然後，對指定頁面的任何訪問都將導致錯誤。