Przydzielanie kopii w pamięci zapisu w ramach procesu
Mam segment pamięci, który został uzyskany za pośrednictwemmmap
zMAP_ANONYMOUS
.
Jak mogę przydzielić drugi segment pamięci o tym samym rozmiarze, który odwołuje się do pierwszego i sprawi, że zarówno kopiowanie, jak i zapis w Linuksie (w tym momencie działa Linux 2.6.36)?
Chcę mieć dokładnie taki sam efekt jakfork
, bez tworzenia nowego procesu. Chcę, aby nowe mapowanie pozostało w tym samym procesie.
Cały proces musi być powtarzalny zarówno na stronie początkowej, jak i kopiowanej (tak, jakby rodzic i dziecko nadal to robilifork
).
Powodem, dla którego nie chcę przydzielać prostej kopii całego segmentu, jest to, że mają one wiele gigabajtów i nie chcę korzystać z pamięci, która mogłaby być współużytkowana przez kopiowanie i zapisywanie.
Co próbowałem:
mmap
segment udostępniony, anonimowy. O powielaniumprotect
to tylko do odczytu i utwórz drugie mapowanie za pomocąremap_file_pages
także tylko do odczytu.
Następnie użyjlibsigsegv
aby przechwycić próby zapisu, ręcznie utwórz kopię strony, a następniemprotect
oba do odczytu i zapisu.
Robi sztuczkę, ale jest bardzo brudna. W zasadzie wdrażam własną maszynę wirtualną.
Niestetymmap
ing/proc/self/mem
nie jest obsługiwany w obecnym systemie Linux, w przeciwnym razie aMAP_PRIVATE
mapowanie tam mogłoby załatwić sprawę.
Mechanika kopiowania podczas zapisu jest częścią Linux VM, musi istnieć sposób na ich wykorzystanie bez tworzenia nowego procesu.
Jako notatkę: Znalazłem odpowiednią mechanikę w VM Macha.
Poniższy kod jest kompilowany w moim systemie OS X 10.7.5 i ma oczekiwane zachowanie:Darwin 11.4.2 Darwin Kernel Version 11.4.2: Thu Aug 23 16:25:48 PDT 2012; root:xnu-1699.32.7~1/RELEASE_X86_64 x86_64 i386
gcc version 4.2.1 (Based on Apple Inc. build 5658) (LLVM build 2336.11.00)
#include <sys/mman.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#ifdef __MACH__
#include <mach/mach.h>
#endif
int main() {
mach_port_t this_task = mach_task_self();
struct {
size_t rss;
size_t vms;
void * a1;
void * a2;
char p1;
char p2;
} results[3];
size_t length = sysconf(_SC_PAGE_SIZE);
vm_address_t first_address;
kern_return_t result = vm_allocate(this_task, &first_address, length, VM_FLAGS_ANYWHERE);
if ( result != ERR_SUCCESS ) {
fprintf(stderr, "Error allocating initial 0x%zu memory.\n", length);
return -1;
}
char * first_address_p = first_address;
char * mirror_address_p;
*first_address_p = 'a';
struct task_basic_info t_info;
mach_msg_type_number_t t_info_count = TASK_BASIC_INFO_COUNT;
task_info(this_task, TASK_BASIC_INFO, (task_info_t)&t_info, &t_info_count);
task_info(this_task, TASK_BASIC_INFO, (task_info_t)&t_info, &t_info_count);
results[0].rss = t_info.resident_size;
results[0].vms = t_info.virtual_size;
results[0].a1 = first_address_p;
results[0].p1 = *first_address_p;
vm_address_t mirrorAddress;
vm_prot_t cur_prot, max_prot;
result = vm_remap(this_task,
&mirrorAddress, // mirror target
length, // size of mirror
0, // auto alignment
1, // remap anywhere
this_task, // same task
first_address, // mirror source
1, // Copy
&cur_prot, // unused protection struct
&max_prot, // unused protection struct
VM_INHERIT_COPY);
if ( result != ERR_SUCCESS ) {
perror("vm_remap");
fprintf(stderr, "Error remapping pages.\n");
return -1;
}
mirror_address_p = mirrorAddress;
task_info(this_task, TASK_BASIC_INFO, (task_info_t)&t_info, &t_info_count);
results[1].rss = t_info.resident_size;
results[1].vms = t_info.virtual_size;
results[1].a1 = first_address_p;
results[1].p1 = *first_address_p;
results[1].a2 = mirror_address_p;
results[1].p2 = *mirror_address_p;
*mirror_address_p = 'b';
task_info(this_task, TASK_BASIC_INFO, (task_info_t)&t_info, &t_info_count);
results[2].rss = t_info.resident_size;
results[2].vms = t_info.virtual_size;
results[2].a1 = first_address_p;
results[2].p1 = *first_address_p;
results[2].a2 = mirror_address_p;
results[2].p2 = *mirror_address_p;
printf("Allocated one page of memory and wrote to it.\n");
printf("*%p = '%c'\nRSS: %zu\tVMS: %zu\n",results[0].a1, results[0].p1, results[0].rss, results[0].vms);
printf("Cloned that page copy-on-write.\n");
printf("*%p = '%c'\n*%p = '%c'\nRSS: %zu\tVMS: %zu\n",results[1].a1, results[1].p1,results[1].a2, results[1].p2, results[1].rss, results[1].vms);
printf("Wrote to the new cloned page.\n");
printf("*%p = '%c'\n*%p = '%c'\nRSS: %zu\tVMS: %zu\n",results[2].a1, results[2].p1,results[2].a2, results[2].p2, results[2].rss, results[2].vms);
return 0;
}
Chcę tego samego efektu w Linuksie.