fork 产生的唯一开销是页表复制和进程 ID 创建

Question

fork() 产生的唯一开销是父页表的复制和为子进程创建唯一的进程描述符。在 Linux 中，fork() 是通过使用 copy-on-write 页实现的。写时复制（或 COW）是一种延迟或完全阻止数据复制的技术。

那么为什么需要复制页表。只要进程以只读模式共享页面或直到他们写一些东西，就不需要复制页表，因为父子进程的翻译是一样的？？

有人可以解释..

提前致谢

Answer 1

因为 COW 是在页面只读的基础上工作的，所以我们需要一份全只读的页表副本。当新进程写入某处时，页面错误被视为写入只读页面的结果。页面错误处理程序查看页面的状态，确定它是否应该被写入（如果不是，段错误，就像你在原始进程中写入只读一样）并将相关的原始页面复制到新的过程。

原始页表对于某些条目是可读写的，因此至少必须复制这些条目。我确实相信整个页表都被复制了（因为它使其他一些代码更简单，并且页表条目不是很大 - 每页四或八个字节[每 4096KB 加上一个条目，每 4009*4096KB 加上一个条目，依此类推]。

还有一些有趣的方面，例如，我们有一些代码可以：

 char *ptr = malloc(big_number);
 // Fill ptr[...] with some data. 
 if(!fork())
 {
      // child process works on ptr data. 
      ...
 }
 else
 {
    free(ptr);
 }

现在，父进程中的页表条目将被删除。如果我们与子进程共享这些，我们需要知道这些页表条目是共享的。

在通过网络接收/发送数据、写入磁盘、换入和换出页面等时，会发生许多其他类似的问题。