Файловая система /ргос предлагает элегантный и мощный интерфейс доступа к адресному пространству любого процесса.
Система изначально разрабатывалась как средство отладки, которое должно было заменить собой ptrace, но переродилось в общий интерфейс к модели процессов. Файловая система /ргос позволяет приложениям читать и изменять данные в адресном пространстве других процессов, а также управлять им, используя стандартный интерфейс файловой системы и системных вызовов. Из этого следует, что управление доступом к адресному пространству осуществляется при помощи обычных привилегий на чтение, запись и выполнение. По умолчанию запись и чтение файлов /ргос разрешены только для их владельцев.
В ранних реализациях системы каждый процесс представлялся в виде файла, расположенного в каталоге /ргос. Имя файла определялось десятичным значением идентификатора процесса, а его размер соответствовал его пользовательскому адресному пространству. Доступ к любому адресу осуществлялся путем открытия соответствующего файла /ргос и применения системных вызовов Iseek, read и write. Различные операции управления процессом выполнялись при помощи набора команд ioctl в отношении файла.
Позже реализация /ргос претерпела большие изменения. Здесь описывается вариант, представленный в SVR4.2. В этой операционной системе каждый процесс представлен в виде отдельного каталога, расположенного внутри /ргос. Имя каталога является десятичным значением идентификатора процесса. В каждом таком каталоге имеются следующие файлы и подкаталоги:
status Файл (доступный только для чтения) содержит информацию о статусе процесса. Его формат определен структурой pstatus, которая хранит идентификатор процесса, идентификаторы группы и сеанса, размеры и местонахождение стека и кучи, а также некоторые другие данные
psinfo Файл (доступный только для чтения) содержит информацию, необходимую для команды ps(l). Его формат определен структурой psinfo, включающей в себя некоторые поля файла статуса, а также дополнительную информацию, в том числе размер образа и идентификатор устройства контролируемого терминала
ctl Файл (доступный только для записи) позволяет пользователям производить
операции управления процессом посредством записи форматированных сообщений в этот файл. Некоторые операции управления будут подробнее описаны ниже
тар Файл (доступный только для чтения) представляет собой карту виртуальных
адресов процесса. Он содержит массив структур prmap, каждый элемент которого описывает один непрерывный диапазон адресов процесса. Карты виртуальных адресов будут подробно рассмотрены в разделе 14.4 3
as Файл (доступный как для чтения, так и для записи) является картой виртуального
адресного пространства процесса. Любой адрес может быть доступен при помощи операции [seek, осуществляющей позиционирование в файле, и последующего вызова read или write
sigact Файл (доступный только для чтения) содержит информацию об обработке
сигналов. В нем находится массив структур sigaction (см. раздел 4.5), по одной для каждого сигналаcred Файл (доступный только для чтения) содержит пользовательские полномочия
процесса. Его формат определяется структурой prcred
object Этот каталог соотносит по одному файлу на каждый объект, отображенный в адресном пространстве процесса (см. раздел 14.2). Пользователь может получить файловый дескриптор для такого объекта путем открытия соответствующего файла
Iwp Каталог содержит по одному подкаталогу для каждого LWP (см. главу 3)
процесса. В каждом подкаталоге находится по три файла: Iwpstatus, Iwpsinfo и Iwpctl, предлагающих набор статусных и управляющих операций, сходных описываемым в файлах status, psinfo и ctl соответственно
Важно упомянуть о том, что перечисленные файлы не являются обычными файлами, физически расположенными на дисках. Они используются только в качестве интерфейса доступа к процессу. Операции над такими файлами преобразуются системой /ргос в соответствующие действия над процессом либо его адресным пространством. Один и тот же файл /ргос могут открывать одновременно сразу несколько пользователей. Рекомендательная блокировка при открытии файлов as, ctl или Iwpctl устанавливается флагом 0_EXCL. Файлы ctl и Iwpctl позволяют производить некоторые статусные и управляющие операции, в том числе:
PCST0P Остановку всех LWP процесса
PCWST0P Ожидание остановки всех LWP процесса
PCRUN Возобновление выполнения приостановленных LWP. При помощи необязательных флагов могут быть заданы некоторые дополнительные действия, как, например, PRCSIG для сброса текущего сигнала или PRSTEP для пошагового выполнения процесса
PCKILL Отправку процессу указанного сигнала
PCSENTRY Указание LWP на необходимость остановки перед началом выполнения определенных системных вызовов
PCSEXIT Указание LWP на необходимость остановки после выхода из определенных системных вызовов
В системе не предусмотрена поддержка контрольных точек. Но они могут быть реализованы при помощи вызова write, копирующего инструкцию контрольной точки в любое место текстового сегмента. Большинство систем обладают определенными инструкциями контрольных точек. С другой стороны, можно применять инструкции, вызывающие прерывания ядра.
Интерфейс файловой системы /ргос обладает механизмами отслеживания потомков процесса. Отладчик может установить процессу флаг inherit-on- fork, после чего отслеживать выходы из вызовов fork и vfork. Флаг заставляет родительский и дочерний процессы приостановить работу после возврата fork. Приостановка предка дает отладчику возможность проверить величину, возвращаемую fork, для определения идентификатора PID потомка и последующего открытия его файлов /ргос. Отладчик обладает полным контролем над процессом-потомком, так как тот приостанавливает выполнение до выхода из fork.
Появление интерфейса /ргос позволило разработать несколько сложных отладчиков и профилировщиков. Например, файловая система /ргос дала возможность dbx присоединяться (и отключаться) прямо к выполняющимся программам. Реализация работает корректно с файлами /ргос, расположенными на удаленных машинах и доступными через RFS [14].
Система разрешает приложениям производить отладку и управлять процессами одинаково, независимо от того, являются ли они локальными или удаленными. С появлением /ргос системный вызов ptrace стал устаревшим и ненужным. Позже некоторые команды, например ps, были переписаны заново с использованием возможностей /ргос. Было разработано генерализированное средство точек наблюдения (watchpoints), основанное на возможности подсистемы VM управлять защитой страниц памяти динамически.
Опубликовал katy
July 11 2015 14:34:48 ·
0 Комментариев ·
2266 Прочтений ·
• Не нашли ответ на свой вопрос? Тогда задайте вопрос в комментариях или на форуме! •
Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.
Пожалуйста, залогиньтесь или зарегистрируйтесь для голосования.
Нет данных для оценки.
Гость
Вы не зарегистрированны? Нажмите здесь для регистрации.
Главная
Каталог файлов
