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Win7下的段和门 (2) ，http://user.qzone.qq.com/31731705/blog/1322121566
代码和相关的分析在这：
Win7下的段和门 (2) （附录），http://user.qzone.qq.com/31731705/blog/1322535584
不久前写过一篇 Win7下的段和门（http://user.qzone.qq.com/31731705/blog/1313733365）,分析了Win7平台上保护模式中使用到的数据结构，主要就是GDT和IDT的数据分析。实际上，在Win7下，GDT和IDT都和CPU有关系，我的电脑是双核处理器，测试结果如下，
0: kd> !sysinfo cpuinfo
[CPU Information]
~MHz = REG_DWORD 2527
Component Information = REG_BINARY 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
Configuration Data = REG_FULL_RESOURCE_DESCRIPTOR ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,ff,0,0,0,0,0,0,0,0
Identifier = REG_SZ x86 Family 6 Model 23 Stepping 10
ProcessorNameString = REG_SZ Intel(R) Core(TM)2 Duo CPU P8700 @ 2.53GHz
Update Signature = REG_BINARY 0,0,0,0,7,a,0,0
Update Status = REG_DWORD 6
VendorIdentifier = REG_SZ GenuineIntel
MSR8B = REG_QWORD a0700000000
0: kd> r gdtr, gdtl, idtr, idtl
gdtr=80b95000 gdtl=000003ff idtr=80b95400 idtl=000007ff
1: kd> r gdtr, gdtl, idtr, idtl
gdtr=807d2c20 gdtl=000003ff idtr=807d3020 idtl=000007ff
可见，针对不同的CPU，IDT和GDT的地址是不一样的，那么，它们中的内容是否是一样的呢？因为Win7是对称式多处理系统，理论上即使使用了多个表，它们中的内容应该是相同的。为了研究这个问题，也顺便写了个脚本，测试一下我的想法。
0: kd> $$>a< ${sp}\cmp_gdt.wds
This script is to compare 2 CPU information.
First argument (0)...
0x1 is to compare GDT.
0x2 is to compare IDT.
====================================================================================
这个脚本带1个参数，用来指出是比较哪张表，GDT还是IDT。
看下脚本运行的结果，给上参数3，就是1+2的意思，同时比较GDT和IDT。
0: kd> $$>a< ${sp}\cmp_gdt.wds 3
GDT base address: 80b95000, 807d2c20, Number of items: 0n128, 0n128
Index Selector Address 1st value 2nd value
0005 0028/0028 (80b95028, 807d2c48) (80008b1e, d00020ab) (80008b7c, d75020ab)
0006 0030/0030 (80b95030, 807d2c50) (84409396, 9c003748) (8040937c, a0003748)
0007 003B/003B (80b95038, 807d2c58) (7f40f3fd, e0000fff) (7f40f3fd, e0004000)
000A 0050/0050 (80b95050, 807d2c70) (84008996, 70000068) (8000897c, fac00068)
000B 0058/0058 (80b95058, 807d2c78) (84008996, 70680068) (8000897c, fb300068)
0014 00A0/00A0 (80b950a0, 807d2cc0) (870089bb, 91c00068) (870089ab, 8f980068)
There are total 0n6 items different.
IDT base address: 80b95400, 807d3020, Number of items: 0n256, 0n256
Index Address 1st value 2nd value
0052 (80b95690, 807d32b0) (8aa78e00, 000812d8) (8aa68e00, 0008c558)
0062 (80b95710, 807d3330) (8aa78e00, 000817d8) (8aa68e00, 0008ca58)
0071 (80b95788, 807d33a8) (8c6b8e00, 00087058) (8c6a8e00, 000892d8)
0072 (80b95790, 807d33b0) (887f8e00, 00088a58) (887f8e00, 00089a58)
0081 (80b95808, 807d3428) (8c6b8e00, 000872d8) (8c6a8e00, 00089558)
0082 (80b95810, 807d3430) (887f8e00, 00088058) (887f8e00, 00089058)
0092 (80b95890, 807d34b0) (8aa78e00, 00081cd8) (8aa68e00, 0008ccd8)
00A0 (80b95900, 807d3520) (8afb8e00, 0008fcd8) (8aa68e00, 0008c058)
00A2 (80b95910, 807d3530) (887f8e00, 00088558) (887f8e00, 00089558)
00B0 (80b95980, 807d35a0) (8aa78e00, 00081a58) (84878e00, 0008cbc0)
00B1 (80b95988, 807d35a8) (887f8e00, 00088cd8) (887f8e00, 00089cd8)
00B3 (80b95998, 807d35b8) (8aa78e00, 00081558) (8aa68e00, 0008c7d8)
00D1 (80b95a88, 807d36a8) (84808e00, 0008a634) (84808e00, 0008b2d8)
There are total 0n13 items different.
====================================================================================
乍一看不同项挺多的，实际上总共GDT有128项，IDT有256项，不同的项占的比例并不多。那么，这些不同的项到底是些什么内容呢？先看GDT，有6项，结合第一篇 Win7下的段和门（http://user.qzone.qq.com/31731705/blog/1313733365）中描述的，30/3B分别是内核态和用户态的FS段，它们确实是CPU相关的，因此不一样。28呢？它是当前任务的TSS段，与当前的任务相关，也是CPU相关的。
1: kd> r @tr
tr=00000028
剩下的是什么？分析下就知道，实际上是三个TSS，分别对应着IDT中的三个任务门，用来处理异常 NMI (0x2), #DF (0x8), #MC (0x12)
1: kd> !idt 2; !idt 8; !idt 12
Dumping IDT:
02: Task Selector = 0x0058
Dumping IDT:
08: Task Selector = 0x0050
Dumping IDT:
12: Task Selector = 0x00A0
关于TSS和FS段的作用，参见 http://user.qzone.qq.com/31731705/blog/1304389170。
接下来继续分析IDT，有13个，都是中断门。(关于门格式，参见 INTEL-X86保护模式下的内存管理，http://user.qzone.qq.com/31731705/blog/1307847866)。先引用一段 Windows Internals (Fifth Edition)上的话，了解些基本概念。
Each processor has a separate IDT so that different processors can run different ISRs, ifappropriate. For example, in a multiprocessor system, each processor receives the clock interrupt,but only one processor updates the system clock in response to this interrupt. All the processors, however, use the interrupt to measure thread quantum and to initiate rescheduling when a thread’s quantum ends. Similarly, some system configurations might require thata particular processor handle certain device interrupts.
在我的系统上，D1是时钟中断，2个处理器各自有不同的处理函数。
1: kd> ~0s; !idt d1; ~1s; !idt d1
Dumping IDT:
d1: 8480a634 hal!HalpHpetClockInterrupt
Dumping IDT:
d1: 8480b2d8 hal!HalpClockInterruptPn
B0也很奇怪，
1: kd> ~0s;!idt b0;~1s;!idt b0;
Dumping IDT:
b0: 8aa71a58 ndis!ndisMiniportMessageIsr (KINTERRUPT 8aa71a00)
Dumping IDT:
b0: 8487cbc0 nt!KiUnexpectedInterrupt128
这是不是意味着这个中断只能由0号CPU来处理？困惑中。
其它的是设备中断，每个处理器分配和使用自己的中断对象，因此比较出来会有差异。以0x82为例，上面的输出如下，
0082 (80b95810, 807d3430) (887f8e00, 00082058) (887f8e00, 00083058)
1: kd> ~0s; !idt 82; ~1s; !idt 82
Dumping IDT:
82: 887f2058 ataport!IdePortInterrupt (KINTERRUPT 887f2000)
ataport!IdePortInterrupt (KINTERRUPT 887f2780)
sdbus!SdbusInterrupt (KINTERRUPT 8c5c2a00)
rimmptsk+0x7674 (KINTERRUPT 8c5c2780)
Dumping IDT:
82: 887f3058 ataport!IdePortInterrupt (KINTERRUPT 887f3000)
ataport!IdePortInterrupt (KINTERRUPT 887f3780)
sdbus!SdbusInterrupt (KINTERRUPT 8c5c4c80)
rimmptsk+0x7674 (KINTERRUPT 8c5c4a00)
中断对象不一样，但ISR是一样的，中断的处理流程是一样的。
- 标 题：Win7下的段和门 (2)
- 作 者：ronging
- 时 间：2011-12-07 10:25:38
- 链 接：http://bbs.pediy.com/showthread.php?t=143871