在某些情况下，我们可能需要去截获Linux操作系统的一些异常处理，比如截获page fault异常处理。

　　可以修改内核的情况下：

　　如果我们能够修改内核，那么截获page fault异常处理会非常简单。以linux 3.8.0内核为例，系统中发生page fault之后，会进入page fault异常处理，调用do_page_fault函数。do_page_fault的代码如下：

    dotraplinkage void __kprobes
    do_page_fault(struct pt_regs *regs， unsigned long error_code)
    {
    exception_enter(regs);
    __do_page_fault(regs， error_code);
    exception_exit(regs);
    }

　　我们把do_page_fault函数的内容提取出来，写成一个新的函数default_do_page_fault。再增加一个函数指针do_page_fault_handler，初始化为default_do_page_fault。将原来的do_page_fault内部改为调用函数指针do_page_fault_handler。修改之后的代码如下：

    void
    default_do_page_fault(struct pt_regs *regs， unsigned long error_code)
    {
    exception_enter(regs);
    __do_page_fault(regs， error_code);
    exception_exit(regs);
    }
    EXPORT_SYMBOL(default_do_page_fault);
    typedef void (*do_page_fault_handler_t)(struct pt_regs *， unsigned long);
    do_page_fault_handler_t do_page_fault_handler = default_do_page_fault;
    EXPORT_SYMBOL(do_page_fault_handler);
    dotraplinkage void __kprobes
    do_page_fault(struct pt_regs *regs， unsigned long error_code){
    do_page_fault_handler(regs， error_code);
    }

　　由于do_page_fault_handler被EXPORT_SYMBOL导出，我们在内核模块中可以很方便地访问它。只要将do_page_fault_handler的值设置为自定义的page fault异常处理函数，能完成截获功能。如果想要恢复原来的异常处理函数，只需要再次把do_page_fault_handler设置为default_do_page_fault即可。

　　不能修改内核的情况下：

　　但是有些情况下，我们不能直接修改内核代码，需要在已经编译好的内核上完成截获功能。

　　开始的时候，我考虑在do_page_fault函数开始处插入跳转代码，跳转到自定义的page fault处理函数中。但是实践的时候发现，内核不允许直接修改do_page_fault的代码。

　　经过一番调查，又想到一个新的办法，即通过更改IDT表的方式来截获page fault。

　　内核原有的IDT表肯定是不能直接写的，所以我申请了一个页，将原来的IDT表复制过来，再更改页面异常对应的ISR(Interrupt Service Routine)。page fault的ISR名称为page_fault，它将寄存器压栈，将error number压栈，然后调用do_page_fault，待do_page_fault返回之后再恢复寄存器，退出异常处理。

　　在Linux内核中，ISR是用汇编写的。例如，x86_64 Linux的ISR源码位于内核源码arch/x86/kernel/entry_64.S中，X86_32的位于arch/x86/kernel/entry_32.S中。如果去读entry_64.S或者entry_32.S，你会发现这两个文件非常复杂，利用了很多的汇编宏和宏定义，无法方便地基于它们写一个自定义的ISR出来。

　　我的解决办法是将内核编译出来，反汇编vmlinux.o，然后查找page_fault，找到其汇编代码。下面的汇编代码是linux-3.8.0 X86_64内核的：

    ffffffff8136f6f0 <page_fault>:
    ffffffff8136f6f0:       66 66 90                data32 xchg %ax，%ax
    ffffffff8136f6f3:       ff 15 07 0a 2b 00       callq  *0x2b0a07(%rip)        # ffffffff81620100 <pv_irq_ops+0x30>
    ffffffff8136f6f9:       48 83 ec 78             sub    $0x78，%rsp
    ffffffff8136f6fd:       e8 ae 01 00 00          callq  ffffffff8136f8b0 <error_entry>
    ffffffff8136f702:       48 89 e7                mov    %rsp，%rdi
    ffffffff8136f705:       48 8b 74 24 78          mov    0x78(%rsp)，%rsi
    ffffffff8136f70a:       48 c7 44 24 78 ff ff    movq   $0xffffffffffffffff，0x78(%rsp)
    ffffffff8136f711:       ff ff
    ffffffff8136f713:       e8 1f 2e 00 00          callq  ffffffff81372537 <do_page_fault>
    11 ffffffff8136f718:       e9 33 02 00 00          jmpq   ffffffff8136f950 <error_exit>
    12 ffffffff8136f71d:       0f 1f 00                nopl   (%rax)