linux cow(Copy-on-Write)fork为什么很快？

Copy-on-Write是Linux内存管理非常经典的机制。

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示例讲解

假设：

Parent Process
      │
      │ fork()
      ▼
Child Process

如果父进程有：

Page A
Page B
Page C

Linux并不会立即复制所有页面而是：

Parent ──┐
         ├──→ Page A
Child ───┘

两个进程暂时共享同一个物理页，页表设置成只读：

Parent → Page A ──┐
                  │
Child  → Page A ──┘
                  │
               Read Only

如果Child尝试CPU触发Page Fault。

PageA[0] = 100;

Linux发现：

这是Copy-on-Write

于是：

原Page A
    │
    ├── Parent
    │
    └── Child
          ↓
       Copy Page
          ↓
       新Page B

最终：

Parent → Page A

Child  → Page B

这就是：

COW（Copy-on-Write） 它广泛用于fork()以及其他内存共享场景。