Deep dive into Kernel

QEMU thread model concept

OS에 대해서 심도있게 내려가다 보면, Ring, Privilege Level, Gate라는 단어를 만나게 된다. ㅇ Gate 란?- 현재의 낮은 특권(Privileges Level, ex Ring 3) 에서 높은 특권(Ring 0)로 전환할 수 있는 통로 ㅇ Gate의 종류- Task Gate- Trap Gate- Interrupt Gate- Call Gate ㅇ 특징* Gate를 통과하기 않고, 낮은 특권에서 높은 특권으로 전환시, General-Protection Exception(#GP)가 발생한다.* 모든 gate descriptor는 2bit 의 DPL(Descriptor Privilege Level) field를 가지고 있으며, gate를 통한 전환시 DPL을 통해서 access right를..

---[2.1.1 - Hardware Back in the 80's the BIOS firmware was contained in ROM or PROM chips, which could not be altered in any way, but nowadays, this firmware is stored in an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory). This kind of memory allows the user to reflash it, allowing the vendor to offer firmware updates in order to fix bugs, support new hardware and to add new functi..

PIC은 Uniprocessor 에서 CPU로 Interrupt를 전달하기 위한 intel 8259 chip 이다. Master 와 Slave 구조로 되어 있으며, Master가 CPU와 연결되어 있다. 하나의 8259 chip에는 8개의 input line 을 가지고 있고, 1개는 slave chip과 연결되어 있다. 따라서 총 15개의 interrupt line을 받을 수 있다. Multi-processor에서는 PIC을 사용할 수 없기 때문에 Advanced PIC (APIC)이 나왔고, 이는 CPU chip 내장되어 있는 Local APIC과 motherboard에 붙어 있는 I/O APIC으로 발전하였다. --> 다음 시간에는 PIC에서 발생하는 IRQ가 IDT(Interrupt Descript..

Opcode Instruction Clocks Description AC LODS m8 5 Load byte [(E)SI] into AL AD LODS m16 5 Load word [(E)SI] into AX AD LODS m32 5 Load dword [(E)SI] into EAX AC LODSB 5 Load byte DS:[(E)SI] into AL AD LODSW 5 Load word DS:[(E)SI] into AX AD LODSD 5 Load dword DS:[(E)SI] into EAX

#0 main (argc=2, argv=0x7fffffffe0a8, envp=0x7fffffffe0c0) at vl.c:4243 #1 pc_init_pci (args=0x7fffffffde70) hw/i386/pc_piix.c:240 #2 pc_init1 (args=0x7fffffffde70, pci_enabled=1, kvmclock_enabled=1) at hw/i386/pc_piix.c:134 Memory related struct#3 pc_memory_init (system_memory=0x55555624c620, kernel_filename=0x0, kernel_cmdline=0x5555559b2f66 "", initrd_filename=0x0, below_4g_mem_size=134217728..

Linux 의 메모리 관리를 이해하기 위해서는 2단계 address translation에 대해서 이해해야 한다.1단계 전환(GDT/LDT) : Logical Address --> Linear Address2단계 전환(Page Table): Linear Address --> Physical Address 다음으로 구분을 해야 하는 것이 virtual address 와 Linear address의 관계이다. Process 별로 page table을 관리함 Context switching이 일어나면, mm_struct->pgd 의 값이 CR3로 로드되어, cpu는 virtual address를 physical address로 MMU를 이용해서 변환할 수 있다.또한 CR3에 새로운 값이 로드되면, x86에서는..

ㅇ GDT 란GDT(global descriptor table)란 Real Mode 에서 Protected Mode 로 변화되면서 추가된 테이블로써 해당 세그먼트의 베이스 주소와 세그먼트 제한 길이 등의 정보가 들어있다. 제한 길이가 들어있기 때문에 보호기능이 제공되며, 베이스 주소를 제공하기 때문에 16bit에서 24-31bit까지의 베이스 주소를 확장시킬수 있다. 그럼으로써 1b에서 4g까지 자유롭게 설정이 가능하게 된다. 또한 이 테이블에 권한설정까지 적어 넣을 수 있기 때문에 메모리에 대한 권한까지 부여할 수 있게 된다. ㅇ GDT vs LDT - GDT(Global Descriptor Table) : 커널모드에서 사용하는 테이블 / 커널모드용 하나 생성 / 전체내용 - LDT(Local desc..

[KVM forum 2013] QContext, and Supporting Multiple Event Loop Threads in Qemu ~ QEMU의 thread model에 대한 이해 (vcputhread, iothread) [Linuxplumbersconf 2010] Optimizing the QEMU Storage Stack~ QEMU thread model 을 이해하는데 도움

[Stanford 2012] EE282 Lecture 10 Virtualization ~ EPT 에 대한 이해에 도움이 됨 http://www.stanford.edu/class/ee282/handouts/lect.10.vm.pdf Virtualization in Linux KVM + QEMU ~ Shadow Page Table, EPT 동작 원리에 대해서 설명 http://www.cse.iitb.ac.in/~puru/courses/autumn12/cs695/classes/kvm-overview.pdf Intel Architecture Manual summary related with VT KVM MMU Virtualization