实验六系统缺页次数统计实验

1、精品实验6系统缺页次数统计实验1. 实验目的理解内存管理中缺页的概念综合运用实验1，实验4,实验5中/proc文件系统、内存管理、系统调用、内 核编译的知识掌握向/proc文件系统中增加文件的方法掌握Linux内核模块的概念和操作方法2. 实验内容（上交的实验2统一取名为：test2）通过在内核中自建变量并利用/proc文件系统作为中介的方法来统计系统缺页次数3. 设计思想及算法流程缺页次数：虚拟内存技术的应用使得进程线性地址空间里的页面不必常驻内存。当CPU请求一个不在内存中的页面时，会发生缺页，比如我们从内存读取/写入数据，而数据未在内存，此时都 会发生缺页。缺页被定义为一种异常（缺页异常

2、），会触发缺页中断处理流程。每种CPU结构提供一个do_page_fault 处理缺页中断。由于每发生一次缺页都要进 入缺页中断服务函数 do_page_fault 一次，所以统计该函数被调用的次数就可以得到系统 从开机到现在的缺页次数。/proc文件系统：/proc文件系统的文件记录了当前所有的系统信息，包括进程、文件系统、硬件等等。因此，可以通过在/proc中添加一个文件的方式，查看内存进程中的一些自定义运行参数， 从而达到使用/proc实现内核与用户空间通信的目的。在do_page_fault函数上一行定义统计缺页次数全局变量pfcountun sig ned long volatile

3、 pfcount;将pfcount 加入到do_page_fault 中，用以统计缺页次数pfcoun t+;unsigned laog volatile pfcount;严w This routine handles pagis faults.ir determines rhe- addressf b 知宕nd thg probl? and then pa生會e专 it off tu ong 口f thg 自ppr口prfmtm w routinesV .dotraplinkage void _kprobesdo_pagau11(struct pt_regs regs, unsigned T

4、ung 程ror_code)struct vm_arE_striirt vma;siruct taskjtruct sk;gn昌d lung aH日巳struct nuwstruct wnim;Int write;irrt fault;pfcDumt+;声明全局变量 pfcount 到头文件 mm.h中exter n un sig ned long volatile pfcount;extern im page_c luster:extern unsignEd long volatile pfcount:导出pfcount全局变量，让整个内核都可以访问EXPORT_SYMBOL(pfcou n

5、t);4. 源程序/*内核模块代码*/#in clude #i nclude #in clude #in clude #i nclude #in clude #in clude struct proc_dir_e ntry *proc_pf; struct proc_dir_e ntry *proc_pfc ount;exter n un sig ned long volatile pfcount;static in li ne struct proc_dir_e ntry *proc_pf_create(c onst char* n ame, mode_t mode, read_proc_t

6、 *get_i nfo)return create_proc_read_e ntry(n ame, mode, proc_pf, get_ info, NULL);int get_pfc oun t(char *buffer, char *start, off_t offset, i nt le ngth, int *peof, void *data)int len = 0;len = spri ntf(buffer, %ld n, pfcou nt);return len;static int pf_in it(void)proc_pf = proc_mkdir(pf, 0);proc_pf

7、_create(pfc oun t, 0, get_pfc oun t);return 0;static void pf_exit(void)remove_proc_e ntry(pfc oun t, proc_pf);remove_proc_e ntry(pf, 0);module_ in it(pf_ in it);module_exit(pf_exit);MODULE_LICENSE(GPL);MODULE_AUTHOR(Aro n.t.wa ng);5. 运行结果osltnuxoslinuXVtrtual-machlnei/sourceS sudo cat /proc/pf/pfcount 1776297sltnuxosLtnuXvirtual-machi