操作系统：内核模式操作

Question

在确定以下哪些操作应仅在内核模式下执行/完成时，我将不胜感激。我尝试在 Silberschatz “操作系统概念”中找到答案，但我仍然不清楚。 以下是决定它们应该在内核模式还是用户模式下完成的操作列表：

(1) disable interrupts detection
(2) clear memory
(3) switch from the user mode to the kernel mode
(4) read the state of the clock/timer
(5) determine/program timer. 

Answer 1

这只是常识：

• 禁用中断不应发生在非特权上下文中，因此通常不允许这样做。
• 清除内存本身不是特权操作，因此它可以在任一上下文中发生（如果内存被“释放”，那么您必须在允许从任何其他上下文访问之前确定内容是否敏感，但是始终清除内容是安全的选择）。
• 从用户模式切换到内核模式显然只能在用户模式下发生。
• 读取时钟：如果我们谈论的是硬件时钟，如果它提供内存映射寄存器，那么您可以从用户模式安全地访问它，只要映射区域没有敏感信息（它可能会或可能不会，取决于硬件）。如果只是软件，您可以做任何事情。
• 对定时器进行编程可能会发生在任一上下文中，具体取决于实现方式，例如：实时调度的上下文可以完全在用户模式下毫无问题地实现定时器，方法是编写硬件定时器和中断路由（后者只需要发生）一次，即使它需要内核模式）或在软件中实现它。如果不是实时的，完全在用户空间中编程仍然是可能的，但实现将需要内核端帮助程序（即实时任务或中断）来触发事件。