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我一直在阅读有关虚拟内存（分段+分页）的英特尔手册。据我了解，有一个保存全局描述符表（GDT）的特殊寄存器。GDT 包含 NULL 描述符、本地描述符表、TSS 和段描述符。此外，几乎所有操作系统 (OS) 都有一个 GDT，并且在引导时加载并且无法更改（也许！！！）。我的问题是：

  1. 所有这些信息（NULL、LDT、TSS 和段描述符）存储在哪里？它们在物理内存、RAM 还是本地硬盘中？
  2. 段描述符是否与代码段 (ASM: CS)、数据段 (ASM: DS) 相同，如果是，则其中有多少存储在 GDT 中（是否只有一个 CS，一个 DS，...） ?
  3. Protable Executable (PE) Loader 是否操纵这些信息？
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所有这些信息（NULL、LDT、TSS 和段描述符）存储在哪里？它们在物理内存、RAM 还是本地硬盘中？

如果 CPU 没有在内部缓存 GDT 的内容，那么它可能需要时不时地访问它，也许一直都需要。CPU 不能直接从磁盘读取它，因为它不知道磁盘或上面的文件系统的任何信息，也不知道如何不干扰访问同一磁盘的操作系统。CPU 也不能依赖 OS 的帮助，因为 OS 在从磁盘获取某些东西的过程中，也可以让 CPU 从 GDT 获取一些东西。捕获 22。

您真的不希望将 GDT 换出到磁盘。如果不是因为上述原因，那么是因为性能影响。所以 GDT 总是在内存中，物理内存（=RAM）。

段描述符与代码段 (ASM: CS)、数据段 (ASM: DS) 是否相同，如果是，则其中有多少存储在 GDT 中（是否只有一个 CS，一个 DS，...） ?

段寄存器（CS、DS 等）包含段选择器，它们基本上是保护模式下 GDT（或 LDT）的索引，这些索引指向/选择描述符表中的段描述符。在真实和虚拟 8086 模式中它是相同的，除了不使用表，因为段位置和大小（我们从保护模式下的表中获得）不是任意的并且不需要查找，它们是立即计算的。

请注意，以下术语的含义不同，请勿混淆或互换使用：

  • 段寄存器
  • 段选择器
  • 段描述符
  • 段描述符表
  • 部分

Protable Executable (PE) Loader 是否操纵这些信息？

它不应该。至少不是直接的。大多数 Windows 程序在 CS、DS、ES、SS 中使用相同的段选择器值。这些选择器指向的 GDT 条目不会改变，它们是全局的并且在所有程序之间共享。

程序和线程之间通常唯一不同的是用于访问线程本地存储（TLS）的段（可能还有它的选择器）。FS 或 GS​​ 段寄存器保存指向该 TLS 段的选择器。并且所有对 TLS 的访问都是通过使用适当的段覆盖前缀（FS: 或 GS​​:）的指令完成的。TLS 对于每个线程都是唯一的。

于 2012-10-04T00:09:00.500 回答
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OSDev.org 对 GDT 进行了很好的介绍，然而，详细介绍其实现的教程更有趣。（您可能还对其较小、特权较低的表亲LDT感兴趣）

  1. GDT 驻留在主内存中，并使用线性地址（通过LGDT）加载，因此它可能位于分页内存中。

  2. 是的（请参阅词汇表），您可以存储您喜欢的任何段基础，通常，CS 和 DS 是最低限度的（如果使用SYSENTER/则需要用户+内核版本SYSEXIT）。

  3. 不，它宁愿改变 LDT（因为 x86 提供了交换它们的工具，而不是 GDT，它需要设置实模式指令，并且在实模式和保护模式之间跳转是不可行的）。

于 2012-10-03T20:28:36.027 回答
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我同意上面的答案，但是对于问题 2 的更完整的答案是：
段描述符指定段的大小、段的访问权限和特权级别、段类型以及第一个字节的位置线性地址空间中的段（称为段的基地址）。所以段描述符不仅仅是 CS、DS、... 寄存器。

于 2016-07-04T13:14:45.623 回答