MIT 6.828 JOS/XV6 LAB4-partC

这一部分要实现抢占式调度和进程间通信

前面的调度是进程资源放弃CPU，但是实际中没有进程会这样做的，而为了不让某一进程耗尽CPU资源，需要抢占式调度，也就需要硬件定时

但是外部硬件定时在Bootloader的时候就关闭了，至今都没有开启

而JOS采取的策略是，在内核中的时候，外部中断是始终关闭的，而在用户态的时候，需要开启中断

所以首先需要求改IDT，但是我在之前把256个都弄好了

所以现在只需要在进入用户态的时候，保证外部中断是使能的就可以了，为了做到这一点，可以在每个进程初始化的时候就将外部中断使能位置位

在kern/env.c的env_alloc中

现在虽然中断使能已经打开，在用户态进程运行的时候，外部中断会产生并进入内核，但是现在还没有能处理这类中断

所以需要修改trap_dispatch，在发生外部定时中断的时候，调用调度器，调度另外一个可运行的进程

在跑make run-spin的时候，总是遇到bug，发现父进程调用sys_env_destroy没能把子进程杀死

找了半天，发现传入sys_env_destroy的参数是子进程的进程id，而在内核的系统调用sys_env_destroy中，却莫名其妙的变成了父进程的进程id，最后发现是syscall函数写错了

这一句的参数应该是a1，我却写成了curenv->env_id

这个问题显然是自lab3就有的，但是到现在才发现是错的，而且之前一直没有出错。。。

实现IPC

IPC是计算机系统中非常重要的一部分，而JOS选择了一种看起来挺别扭的方法来实现

两个进程需要通信的话，一方要发起recv，然后阻塞，直到有一个进程调用send向正在接受的进程发送了信息，阻塞的进程才会被唤醒

而JOS中，可以允许传递两种信息，一是一个32位整数，另外一个就是传递页的映射，在这个过程中，接收方和发送方将同时映射到一个相同的物理页，此时也就实现了内存共享

然后将这两个功能实现在了同一个系统调用中

首先看内核中的sys_ipc_recv函数。当一个进程试图去接收信息的时候，应该将自己标记为正在接收信息，而且为了不浪费CPU资源，应该同时标记自己为ENV_NOT_RUNNABLE，只有当有进程向自己发了信息之后，才会重新恢复可运行

将自己标记为不可运行之后，调用调度器运行其他进程

而内核中的sys_ipc_try_send的实现则相对来说麻烦很多，因为有很多的检测项，包括权限是否符合要求，要传送的页有没有，能不能将这一页映射到对方页表中去等等

如果srcva是在UTOP之下，那么说明是要共享内存，那就首先要在发送方的页表中找到srcva对应的页表项，然后在接收方给定的虚地址处插入这个页表项

接收完成之后，重新将当前进程设置为可运行，同时把env_ipc_recving设置为0，以防止其他的进程再发送，覆盖掉当前的内容

以上的两个函数都是系统调用，而在用户态下的函数调用需要另外实现

至此，整个lab4就实现完成了，好累。。。