Linux如何处理TSS结构中的I/O权限位图？

以下引用自《理解Linux内核第三版》一书：

当用户模式进程试图通过 输入或输出指令，CPU可能需要访问I/O权限 存储在TSS中的位图，用于验证是否允许进程 地址是港口

更准确地说，当进程执行输入或输出I/O指令时 在用户模式下，控制单元执行以下操作：

它检查eflags寄存器中的2位IOPL字段。如果设置为3，则控制单元执行I/O指令。否则, 执行下一个检查

它访问tr寄存器以确定当前TSS，从而确定正确的I/O权限位图

它检查与I/O指令中指定的I/O端口对应的I/O权限位图位。如果已清除，则 执行指令；否则，控制单元将引发“一般故障” “保护”例外

以下引文也出自同一本书：

虽然Linux不使用硬件上下文开关，但它是 尽管如此，我们还是不得不为系统中每个不同的CPU设置一个TSS 系统

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现在，如果Linux对所有进程只有一个TSS结构（而不是每个进程都有自己的TSS结构），并且我们知道每个进程都必须有自己的I/O权限位图，这是否意味着当Linux将执行调度到另一个进程时，Linux会将CPU使用的唯一TSS结构中的I/O权限位图的值更改为要执行的进程的I/O权限位图的值（Linux可能将其存储在内核内存中的某个位置）

是。书的同一部分写道：

tss_结构描述tss的格式。已经 如第2章所述，init_tss数组为每个CPU存储一个tss 在系统上。在每个进程切换时，内核更新一些字段 使相应CPU的控制单元可以安全地 检索它需要的信息。因此，TSS反映了 CPU上当前进程的权限，但不需要 在进程未运行时维护它们的TSS

在内核的更高版本中，

init\u-tss

是要

cpu\u-tss

。每个处理器的TSS结构在中初始化，在引导系统时每个处理器执行一次

当从一个任务切换到另一个任务时，会调用

\u switch\u to_xtra

，调用只需将下一个任务的IO位图复制到计划在其上运行下一个任务的处理器的TSS结构中

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相关：。

我很久没有看过Linux内核了（关于它的软件任务切换），但有一次它用于将下一个任务的IO位图（如果IO位图偏移量指示存在IO位图）物理复制到TSS中。如果下一个任务中没有IO位图（没有IO位图的默认情况下是拒绝所有端口访问），则不会复制任何内容，并且IO位图偏移量设置为指示没有位图的值。这都是软件上下文切换机制的一部分。每个进程都有自己的位图（或没有位图）PS：每个处理器有一个TSS。在多核系统上，每个正在使用的处理器都有一个TSS。当然，每个处理器可以运行多个进程。