关于从内核访问用户空间内存答案

【问题标题】：About accessing userspace memory from kernel关于从内核访问用户空间内存
【发布时间】：2018-05-22 18:55:45
【问题描述】：

我在XNU内核做kext开发，有一个KPI函数叫copyin和它的朋友，类似于Linux内核的copy_from_user

所以我大部分时间都在使用 copyin，它在内核空间而不是相对易变的用户空间处理数据更安全，但有时我需要处理来自用户空间的大量内存（例如 2MB），我只需要读取，这会是直接访问用户空间内存的借口吗？（这会导致意想不到的问题吗？）

来自用户空间的数据有条目，所以我至少每次都需要读取，此外我不需要从用户空间进程对此内存进行任何写入，我列出了三种我能想到的方式，希望有人可以给我建议，我真的很感激！

第一种方式，如果我不写，那可以映射到相同的物理地图，所以不需要浪费内存吗？哪种方式效率更高？

【问题讨论】：

您在处理什么样的数据？如果数据在您处理时发生变化怎么办？
（这会导致意外问题吗？） 根据您的操作，它可能会导致各种安全问题。如果出于安全目的验证数据，则该过程可以更改数据。例如，假设您的驱动程序将读取文件并将数据返回给进程。您读入文件名，并验证用户有权打开和读取它。然后打开它，读取它，并将数据传递给进程。在权限检查和实际读取数据之间，进程将名称更改为/etc/shadow，并获取所有用户的哈希密码以进行离线破解。
条目结构列表，我必须阅读它们中的每一个进行计算。我确保在读取数据期间 proc 被锁定
@cocoa 你确定你能保证用户空间线程被停止吗？别人的简历是什么？如果此内存也可用于另一个进程（共享映射）怎么办？
@cocoa 尽管访问用户空间内存可能是可能的，但可能很难正确地做到这一点。根据您处理数据的方式，您可能会考虑使用 statefull API。您的情况可能类似于也可能不类似于 C10k 问题，该问题通过从 poll/select 切换到 epoll/kqueue 来解决。

【解决方案1】：

如果您有用户空间地址，您可以将其重新映射到内核 - 将 IOMemoryDescriptor::withAddressRange 与相关任务（进程任务）一起使用，并使用 IOMemoryDescriptor::createMappingInTask 将其映射到内核。

确保权限正确。

只是一个友好的提示 - stac/clac 指令被上下文切换代码处理程序覆盖，您必须确保在复制阶段不会调用它。完成了 - 不是很有趣。

【讨论】：