Linux – Unterschied zwischen User Space und Kernel Space?

Wird Kernel-Speicherplatz verwendet, wenn Kernel im Namen des Benutzerprogramms ausgeführt wird, d. h. Systemaufruf? Oder ist es der Adressraum für alle Kernel-Threads (zB Scheduler)?

Ja und ja.

Bevor wir weitermachen, sollten wir dies über das Gedächtnis sagen.

Das Gedächtnis wird in zwei verschiedene Bereiche unterteilt:

• Der Benutzerbereich , das ist eine Reihe von Speicherorten, an denen normale Benutzerprozesse ausgeführt werden (d. h. alles andere als der Kernel). Die Rolle des Kernels besteht darin, Anwendungen, die in diesem Bereich laufen, davon abzuhalten, sich gegenseitig und die Maschine zu verwirren.
• Der Kernel-Space , das ist der Ort, an dem der Code des Kernels gespeichert ist und ausgeführt wird unter.

Prozesse, die im Benutzerbereich ausgeführt werden, haben nur Zugriff auf einen begrenzten Teil des Speichers, während der Kernel Zugriff auf den gesamten Speicher hat. Prozesse, die im Benutzerbereich ausgeführt werden, tun dies ebenfalls nicht Zugriff auf den Kernelspace haben. Userspace-Prozesse können nur auf einen kleinen Teil des Kernels zugreifen über eine vom Kernel verfügbar gemachte Schnittstelle – die Systemaufrufe . Wenn ein Prozess einen Systemaufruf ausführt, wird ein Software-Interrupt an den Kernel gesendet, der dann den entsprechenden Interrupt-Handler absetzt und seine Arbeit fortsetzt, nachdem der Handler beendet ist.

Kernel-Space-Code hat die Eigenschaft, im „Kernel-Modus“ ausgeführt zu werden, was (in Ihrem typischen Desktop-x86-Computer) das ist, was Sie Code nennen, der unter Ring 0 ausgeführt wird . Normalerweise gibt es in der x86-Architektur 4 Schutzringe . Ring 0 (Kernel-Modus), Ring 1 (kann von Hypervisoren oder Treibern virtueller Maschinen verwendet werden), Ring 2 (kann von Treibern verwendet werden, da bin ich mir jedoch nicht so sicher). Unter Ring 3 laufen typische Anwendungen. Es ist der am wenigsten privilegierte Ring, und Anwendungen, die darauf ausgeführt werden, haben Zugriff auf eine Teilmenge der Anweisungen des Prozessors. Ring 0 (Kernel Space) ist der privilegierteste Ring und hat Zugriff auf alle Anweisungen der Maschine. Beispielsweise kann eine „einfache“ Anwendung (wie ein Browser) die x86-Assembler-Anweisungen lgdt nicht verwenden um die globale Deskriptortabelle oder hlt zu laden um einen Prozessor anzuhalten.