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计算机如何知道权限--细解一

吴军高  2014年01月11日 星期六 21:59 | 1072次浏览 | 0条评论

计算机是如何知道一个文件是可读,可执行或者可写的呢?这些权限概念,计算机是如何理解和执行出一致的结果呢? 应一位童鞋的邀请,把:计算机如何知道权限,描述的再详细些。

我想,这得从地址翻译开始说了。再细说之前,先要了解几个基础概念。

    一,基础概念:

    1.PT,page table即页表;

    2.PTE,PT Entry,页表项。PTE组成PT;

    3.PP:物理页,VP:虚拟页;

    4.PA:物理地址,VA:虚拟地址;

    5.VPN:虚拟页号,PPN:物理页号;

    6.VPO:虚拟页偏移量,PPO:物理页偏移量;

    二,CPU硬件执行的步骤:

    1.处理器生成虚拟地址,并将虚拟地址传送给MMU(存储器管理单元)

    2.MMU生成PTE地址,并从高速缓存/主存请求得到它-->也就是在这里开始,执行了权限的概念。PTE包含了有关权限的位字段,比如:R/W,U/S位字段,这些子段在寻址过程中,起到了控制作用,即是:权限概念的表达过程。

    3.高速缓存/主存向MMU返回PTE

    4.MMU构造物理地址-->此处是结束权限表达。因为当构造完一个物理地址时,也就执行完了权限表达了。

    5.高速缓存/主存返回所请求的数据字给处理器。

    三,以上就是基本的说明。其中会牵涉到更具体的内容,比如缺页处理,物理地址生成过程,TLB(Translation Lookaside Buffer,翻译后备缓冲器)的使用。但以上内容,是对权限表达的基本理解过程。本质上不会有偏差问题。

         参考的对象是:《深入理解计算机系统》有关虚拟存储器篇章。详细内容,可以翻看这本书内容解释。

    (解说图)

 

  

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