Linux 0.12 任务长度由640KB到64M的fork转变

          Linux内核的研究，很有意思和成就感 。每天都能遇到问题，为了找到答案， 翻阅庞大的内核代码，无解；百度，无解；再回庞大的源代码中去寻找，即使是一个小问题甚至是一行代码，都会牵扯到系统大部分的运行机制。不得不说学习Linux才是计算机科学而不单单是技术，回想从大一就开始向往神秘的操作系统并一直在学习基础，直到这个学期才真正开始研究内核，到现在已经对系统有了一个比较全面的理解。感觉这个过程好漫长，但又很值。

前两天刚整明白内核任务0和任务1之间的关系以及在内核空间fork不使用写时复制机制的一些问题。但是随之问题又来了：任务0即系统中的第一个任务（进程），是纯手工设置启动的，即人为的安排了一个INIT_TASK结构，用于设置第一个任务表。其中的ldt结构中包含任务的代码段和数据段的限长，对于第一个任务0和第二个任务1，比较特殊，其段限长均为640KB。但对于其他的任务，其段限长均为64M。系统通过fork()系统调用产生新的进程，新进程会复制父进程的任务数据结构，任务1通过复制其父进程任务0的任务数据结构而使其段限长为640KB，但这仅仅是特殊进程的特殊情况，对于其他进程的64M的段限长是怎么fork出来的呢？

通过查看fork函数，没有找到相关的机制，因为fork会复制完全复制其父进程的段限长作为其子进程的段限长，这样的话，岂不是每个任务的段限长都和任务0一样都为640KB了？内核是怎么改变这种状况的呢？

后来通过查看相关的内核代码---执行新进程的execve函数，在exec.c中的do_execve函数中找到这样一句代码：p += change_ldt(ex.a_text,page);

看到这里就大概明白了，内核在fork产生新进程后，通过exec加载执行新的进程时，改变了其LDT中的段限长。

果然，在change_ldt函数中：

code_limit = TASK_SIZE;//TASK_SIZE=64M
data_limit = TASK_SIZE;
code_base = get_base(current->ldt[1]);
data_base = code_base;
set_base(current->ldt[1],code_base);
set_limit(current->ldt[1],code_limit);
set_base(current->ldt[2],data_base);
set_limit(current->ldt[2],data_limit);

就这样，内核在任务1中会加载执行shell程序，而不仅仅是fork，还会exec，因此，之后的所有进程由于都是通过shell启动的，所以无论其仅仅是fork出来的还是exec出来的，其段限长均为64M。