Почему 0-й элемент таблицы GDT нельзя ипользовать?
Для чего он вообще используется?
Ни в одной литературе нормального ответа на этот вопрос не нашёл!!!
Причём если я всё делаю по правилам — не использую его, то всё работает, а если использую, то нет!!!

Здравствуйте, Stanky, Вы писали:

S>Почему 0-й элемент таблицы GDT нельзя ипользовать?
S>Для чего он вообще используется?
S>Ни в одной литературе нормального ответа на этот вопрос не нашёл!!!
S>Причём если я всё делаю по правилам — не использую его, то всё работает, а если использую, то нет!!!
--
Вся информация есть в IA-32 Intel Architecture Software Developer’s Manual Volume 3:System Programming Guide, в частности ответ на этот вопрос есть в "3.4.1.Segment Selectors".

С уважением,
Геннадий Майко.

> Вся информация есть в IA-32 Intel Architecture Software Developer’s
> Manual Volume 3:System Programming Guide, в частности ответ на этот
> вопрос есть в "3.4.1.Segment Selectors".
>
Есть-то она есть, да вот ради такого маленького вопроса качать 6 метров по модему как-то несоизмеримо!!!
Ну да ладно — раз трудно ответить, скачаю!!!

> Ну да ладно — раз трудно ответить, скачаю!!!
>
Скачал, прочитал, написано:

The first entry of the GDT is not used by the processor. A segment selector that points to this
entry of the GDT (that is, a segment selector with an index of 0 and the TI flag set to 0) is used
as a “null segment selector.” The processor does not generate an exception when a segment
register (other than the CS or SS registers) is loaded with a null selector. It does, however,
generate an exception when a segment register holding a null selector is used to access memory.
A null selector can be used to initialize unused segment registers. Loading the CS or SS register
with a null segment selector causes a general-protection exception (#GP) to be generated.

У фроловых написано примерно тоже самое, но мне непонятна практическая сторона сего действа!!!
Зачем нам вообще инициализировать неиспользуемые регистры? Если имеется ввиду, что это нужно при переходе из ядра в 3 кольцо, например обнулить FS и GS, то разве мы сами не можем это сделать, создав в таблице описание нулевого сегмента, если он нужен? Или он при загрузке такого селектора исключением срыгнёт? Да, я конечно умею читать: The processor does not generate an exception when a segment register (other than the CS or SS registers) is loaded with a null selector, но это читается не совсем однозначно!!!
Вобщем для чего было вводить такую вещь аппаратно?

Здравствуйте, Stanky, Вы писали:

S>

S>The first entry of the GDT is not used by the processor. A segment selector that points to this
S>entry of the GDT (that is, a segment selector with an index of 0 and the TI flag set to 0) is used
S>as a “null segment selector.” The processor does not generate an exception when a segment
S>register (other than the CS or SS registers) is loaded with a null selector. It does, however,
S>generate an exception when a segment register holding a null selector is used to access memory.
S>A null selector can be used to initialize unused segment registers. Loading the CS or SS register
S>with a null segment selector causes a general-protection exception (#GP) to be generated.
S>

S>У фроловых написано примерно тоже самое, но мне непонятна практическая сторона сего действа!!!
S>Зачем нам вообще инициализировать неиспользуемые регистры?
--
Ну, например, для того чтобы "отлавливать" действия с этим регистром, которые в таком случае будут являться некорректной работой с не инициализированным указателем. Чуть ниже по тексту (3.5.1) об этом прямо сказано "By initializing the segment registers with this [“null descriptor”] segment selector, accidental reference to unused segment registers can be guaranteed to generate an exception"


S>Если имеется ввиду, что это нужно при переходе из ядра в 3 кольцо, например обнулить FS и GS, то разве мы сами не можем это сделать, создав в таблице описание нулевого сегмента, если он нужен? Или он при загрузке такого селектора исключением срыгнёт? Да, я конечно умею читать: The processor does not generate an exception when a segment register (other than the CS or SS registers) is loaded with a null selector, но это читается не совсем однозначно!!!
--
Чтот такое "описание нулевого сегмента"? Вы хотите сделать сегмент в памяти и дескриптор для него, аналогичный тому, на который как будто-бы "ссылается" 0-й селектор GDT? Если да, то сделать это, по-моему, будет проблематично.
Во-первых, какой должен быть базовый адрес этого сегмента? С точки зрения “null descriptor”, сегмент, на который он "ссылается", должен быть недоступным или генерировать исключения при доступе к нему, а как это гарантировано сделать на всех (практических) платформах, использующих этот CPU?
Во-вторых, мы не можем сделать сегмент нулевой длины. Это значит, что любой сегмент имеет по крайней мере один валидный адрес в памяти. Опять же, этот не соответсвует работе с "null descriptor'ом".
Можно, конечно, все врямя маркировать дескриптор этого сегмента как "not present" (P бит = 0), но это, по достаточно явным причинам, нехорошо.



S>Вобщем для чего было вводить такую вещь аппаратно?
--
На мой взляд, все достаточно просто — этот механизм позволяет "отлавливать" ошибочные действия в программе, например, с указателями в C/C++:
— Запись NULL в переменную — это нормально (запись "null descriptor" в сегментые регистры, отличные от CS и SS, разрешен).
— Выполнять действия по адресу NULL — это ошибка (запись "null descriptor" в сегментые регистры CS и SS генерирует исключение);
— Запись и чтение по адресу NULL — это ошибка (обращение к памяти по сегментномуу регистру, содержащему "null descriptor", генерирует исключение);

С уважением,
Геннадий Майко.

P.S. Я считаю, что лучше самому прочесть "первоисточники", чем их цитировать. Только поэтому я не стал приводить как раз именно эту фразу, которые Вы сами нашли.

Пасибы, теперь картина проясняется!!!

> На мой взляд, все достаточно просто — этот механизм позволяет "отлавливать" ошибочные действия в программе, например, с указателями в C/C++:
> — Запись NULL в переменную — это нормально (запись "null descriptor" в сегментые регистры, отличные от CS и SS, разрешен).
> — Выполнять действия по адресу NULL — это ошибка (запись "null descriptor" в сегментые регистры CS и SS генерирует исключение);
> — Запись и чтение по адресу NULL — это ошибка (обращение к памяти по сегментномуу регистру, содержащему "null descriptor", генерирует исключение);
>
А вот с этим я не согласен!!! В указателе селектор не присутствует, в нём есть только смещение в сегменте на который указывает селектор данных (DS, ES)!!!
Напиример в винде нашим программам выделяется сегмент данных размером 2ГБ (ну мне кажется так сделано), а селектор этого сегмента загружается в DS, ES и SS!!! Механизм отлавливания левых указателей реализуется другим путём!!!

> P.S. Я считаю, что лучше самому прочесть "первоисточники", чем их цитировать. Только поэтому я не стал приводить как раз именно эту
> фразу, которые Вы сами нашли.
>
Я не жалею, что скачал — вещь действительно великолепная!!!

В винде действует страничная адресация, поэтому 4Gb (а не 2, а на Pentium Pro с 36 битной адресацией вообще 32Gb) памяти на самом не выделяется просто при обращении праграммы к "несуществующей" (не выделенной ей) странице памяти обработчик исключения #PF выделяет ее из неизпользуемой памяти (или сначала свопит кого-нибудь).
А про интел мануал, так его качать не надо, на их сайте абсолютно на шару можно заказать бумажный вариант всех 4-х книг, они приходят через несколько дней прямо тебе домой (я заказал и не жалею качество книг офигительное, у нас "на книжке" (в Одессе) такие бы стоили долларов 20, а то и больше)

>> На мой взляд, все достаточно просто — этот механизм позволяет "отлавливать" ошибочные действия в программе, например, с указателями в C/C++:
>> — Запись NULL в переменную — это нормально (запись "null descriptor" в сегментые регистры, отличные от CS и SS, разрешен).
>> — Выполнять действия по адресу NULL — это ошибка (запись "null descriptor" в сегментые регистры CS и SS генерирует исключение);
>> — Запись и чтение по адресу NULL — это ошибка (обращение к памяти по сегментномуу регистру, содержащему "null descriptor", генерирует исключение);
>>
S>А вот с этим я не согласен!!! В указателе селектор не присутствует, в нём есть только смещение в сегменте на который указывает селектор данных (DS, ES)!!!
Согласен с Вами, но позволю заметить, что Вы говорите о near pointers но ведь есть еще и far pointers!

S>Напиример в винде нашим программам выделяется сегмент данных размером 2ГБ (ну мне кажется так сделано), а селектор этого сегмента загружается в DS, ES и SS!!! Механизм отлавливания левых указателей реализуется другим путём!!!
Мне тоже кажется, что dereferencing первых 64 КБ в Виндах реализуется другим путем, но дело в том, что Винды задействуют не все возможности даже 386-го процессора. К примеру, почему не задействованы 1 и 2 кольца защиты?

Можно ведь создать ОСь в которой отлавливание обращений по нулевому адресу будет использовать механизм описанный Генадием и самим manual-ом? Другими словами, то что поддерживается процессором не обязательно должно использоваться операционкой...

>> P.S. Я считаю, что лучше самому прочесть "первоисточники", чем их цитировать. Только поэтому я не стал приводить как раз именно эту
>> фразу, которые Вы сами нашли.
>>
S>Я не жалею, что скачал — вещь действительно великолепная!!!
Жаль что их не печатают больше.

T>А про интел мануал, так его качать не надо, на их сайте абсолютно на шару можно заказать бумажный вариант всех 4-х книг, они приходят через несколько дней прямо тебе домой (я заказал и не жалею качество книг офигительное, у нас "на книжке" (в Одессе) такие бы стоили долларов 20, а то и больше)
А когда Вы в последний раз заказывали эти мануалы? Я искал недавно, но сейчас, по-моему, только можно заказать CD.

> Согласен с Вами, но позволю заметить, что Вы говорите о near pointers
> но ведь есть еще и far pointers!
>
В винде их нет!!!
Если бы они были, то можно было бы организовать адресное пространство далеко превышающее 4ГБ, но только работа с ним была бы просто ужасной — не было бы никакой линейности памяти (за пределами сегмента) — тоесть было бы тоже самое, что и в реальном режиме, только размер сегмента 4ГБ!!! Поэтому мелкомягкие и не стали вводить всю эту порнуха, а сделали так, как есть!!!

> К примеру, почему не задействованы 1 и 2 кольца защиты?
>
Им видать было проще все дрова там уместить, хотя некоторые высокоуровневые навроде файловых систем можно было бы и выше кинуть — вобщем на это смогут ответить только они (и то не факт)!!!

> Можно ведь создать ОСь в которой отлавливание обращений по нулевому
> адресу будет использовать механизм описанный Генадием и самим
> manual-ом? Другими словами, то что поддерживается процессором не
> обязательно должно использоваться операционкой...
>
Конечно можно, но как я уже говорил работа с таким адресным пространством сказкой не покажется!!!

> В винде действует страничная адресация, поэтому 4Gb (а не 2, а на
> Pentium Pro с 36 битной адресацией вообще 32Gb)
>
Ну а какже тогда реализована защита верхних 2-х гигов адресного пространства ядра?
Почему вылетит исключение, если мы попробуем выше второго гига полезть (из 3-го кольца естественно)?
Уж не потому ли, что выделенный нам сегмент данных имеет предел в 2 гига?

> памяти на самом не выделяется просто при обращении праграммы к
> "несуществующей" (не выделенной ей) странице памяти обработчик исключения
> #PF выделяет ее из неизпользуемой памяти (или сначала свопит кого-нибудь).
>
Я это всё и сам прекрасно знаю!!!

Здравствуйте, Stanky, Вы писали:

>> Согласен с Вами, но позволю заметить, что Вы говорите о near pointers
>> но ведь есть еще и far pointers!
>>
S>В винде их нет!!!
S>Если бы они были, то можно было бы организовать адресное пространство далеко превышающее 4ГБ, но только работа с ним была бы просто ужасной — не было бы никакой линейности памяти (за пределами сегмента) — тоесть было бы тоже самое, что и в реальном режиме, только размер сегмента 4ГБ!!! Поэтому мелкомягкие и не стали вводить всю эту порнуха, а сделали так, как есть!!!

>> К примеру, почему не задействованы 1 и 2 кольца защиты?
>>
S>Им видать было проще все дрова там уместить, хотя некоторые высокоуровневые навроде файловых систем можно было бы и выше кинуть — вобщем на это смогут ответить только они (и то не факт)!!!

>> Можно ведь создать ОСь в которой отлавливание обращений по нулевому
>> адресу будет использовать механизм описанный Генадием и самим
>> manual-ом? Другими словами, то что поддерживается процессором не
>> обязательно должно использоваться операционкой...
>>
S>Конечно можно, но как я уже говорил работа с таким адресным пространством сказкой не покажется!!!

Гы гы Что ж ты все знаешь а такой чес гонишь ? Может тогда расскажешь как 32битная (36 в pentium pro) шина данных может адресовать больше 4 Гб (32 Гб) памяти ?

И вообще, как это ты собрался "выше второго гига полезть" ? Забудь о физических адресах в страничной адресации... Защита организована есесно так же как и обычно, на уровне страниц, и зашита в ОСь пиши хоть

mov ecx,-1
rep stosd

А в куда реале это будет писаться знает тока Винда и таблица страниц

> Гы гы Что ж ты все знаешь а такой чес гонишь ?
>
Я не строю из себя всезнайку, как тебе кажется!!!

> Может тогда расскажешь как 32битная (36 в pentium pro) шина данных
> может адресовать больше 4 Гб (32 Гб) памяти ?
>
Ну во-первых начнём с того, что шина данных вообще ничего не адресует и является 64-х разрядной и нужна она для обмена данными, во-вторых адреса выставляются на шину адреса и она является 32-х разрядной, так что физически мы естественно не можем адресовать больше 4ГБ, а логически сколько угодно!!!
Простой пример: каждая задача в винде имеет своё адресное пространство в 4ГБ!!!

TD>Гы гы Что ж ты все знаешь а такой чес гонишь ? Может тогда расскажешь как 32битная (36 в pentium pro) шина данных может адресовать больше 4 Гб (32 Гб) памяти ?

Сори, загнал... Я хотел сказать адресная шина

> И вообще, как это ты собрался "выше второго гига полезть" ? Забудь о
> физических адресах в страничной адресации...
>
Я и не говорил о физических адресах — я говорил про адресное пространство задач в винде!!!

> Защита организована есесно так же как и обычно, на уровне страниц, и
> зашита в ОСь пиши хоть
>
Ну по этому поводу нам спорить бесполезно, так как не ты ни я этого не знаем, но любой может быть прав!!!

> Сори, загнал... Я хотел сказать адресная шина
>
Поздно!!!

Это все чес. Накидали всего в кучу, непонятно о чем спор вообще . Вообщем, читайте тут: http://www.wasm.ru/article.php?article=pipm10

> Вообщем, читайте тут: http://www.wasm.ru/article.php?article=pipm10
>
Статья хоть и содрана с официального руководства, но содрана некачественно!!!
Ты раскритиковал всех в наигрубейших ошибках, а у себя ещё более грубой не обнаружил: таблица GDT единственная в системе, а таблица LDT может быть своя для каждой задачи!!! Регистр LDTR содержит 16-ти разрядный селектор, по которому в таблице GDT находится дескриптор LDT.- в нём хранится базовый адрес таблицы LDT и её предел!!!
Так что максимально возможное виртуальное адресное пространство = 8191 * 8192 * 4 * 1024 * 1024 * 1024 = (256 * 1024)ТБ — 4ГБ!!!

Кстати какой префикс идёт после терра и перед экза?

0 элемент используется для того, чтобы процессор смог обработать доступ к нулевому описателю сегмента.
Это применяется для обработки ошибок.