当您 mlock(2) 已经交换的内存时会发生什么？

Question

问题很简单，但我找不到答案。

如果内存中有一个页面已被内核换出到磁盘，然后它的所有者进程在内存中的该页面上调用 mlock(2) 或 VirtualLock，会发生什么？

它会立即交换回物理内存吗？它会从磁盘上擦除吗？如果将敏感信息写入页面的时间延迟到调用 mlock(2) 之后，是否可以保证它不会被写入磁盘？

作为一个次要的后续问题，您将采取什么措施来减轻这种可能性？

Answer 1

在 Linux 内核的当前上游版本中，它将强制将发生故障的页面重新放入，但似乎会在交换区中留下副本。

我相信大多数 BSD 系统和其他 UNIX 系统的行为类似，但不确定 Windows 是否如此。

延迟写入任何内容直到调用 mlock() 之后将阻止数据被换出，但不能保证数据不会被写入磁盘，除非无法实现 ACPI S4 和 OS 介导的休眠并且您不在 VM 中（如果您在 VM 中，您可能处于 1 型虚拟机管理程序下，因此受到主机系统的虚拟内存限制，这是您无法控制的）。

因此，适当的缓解措施包括：

• 在应用程序级别进行处理，以防止敏感数据在 RAM 中驻留的时间超过其需要的时间，即使该区域被锁定。
• 在系统级别处理以禁用 ACPI S4（通常仅在 OEM 系统上需要）、防止操作系统介导的休眠，并确保在 VM 中运行时对主机系统的信任。