情境切換
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CPU 時間作為共用資源
現代作業系統會同時處理數十或數百個活動的線程。.
只有少數的 CPU 核心存在，因此大部分的線程會在佇列中等待，而一小部分的子集則會執行。.
A 上下文切换 讓調度程序暫停一個執行中的執行緒，並恢復另一個執行緒。.
這種快速切換會造成平行的錯覺，也會影響您稍後在 crash dump 中看到的內容。.
線程執行上下文內部
每個線程承載的不僅僅是程式碼和資料。.
它也有完整的執行上下文，內核必須正確地儲存和還原。.
該背景包括
一般用途 CPU 暫存器與旗標
指令指標和堆疊指標
相關的區段暫存器和控制暫存器
核心與使用者堆疊，加上一些排程器元資料
當核心切換離開線程時，必須記錄此狀態。.
當排程器回到同一個線程時，它會恢復一切，因此執行會繼續，就像沒有暫停一樣。.
情境切換時核心採取的步驟
在低層級，上下文切換遵循可預測的順序。.
在不同的架構中，細節會有所改變，但核心的動作卻大同小異。.
執行中的線程會到達調度點，例如計時器中斷或阻塞系統呼叫。.
核心會將 CPU 的暫存器、堆疊指針和一些控制資訊儲存在線程的核心堆疊或控制區塊中。.
調度器會根據優先順序、公平性和處理器親和性來選擇下一個可執行的線程。.
核心會為下一個線程載入儲存的上下文，包括暫存器和堆疊指針。.
控制返回到新線程中的使用者或核心模式，新線程會繼續使用先前的指令指標。.
在繁忙的系統上，這個順序每秒會發生數百萬次。.
這些步驟中的任何錯誤都可能導致資料損毀、擱置或當機，並產生 dump 檔案。.
導致情境切換的觸發器
上下文切換並非隨機發生。.
它們來自 OS 和硬體內明確界定的事件。.
常見的觸發因素：
執行中的線程會阻塞在 I/O, 、鎖或等待物件
硬體計時器中斷表示線程已使用其時間片段
較高優先順序的線程會準備好執行
排程器會收到訊號，以重新平衡各核心的工作
當發生致命狀況時，或當核心偵測到這些轉換過程中的嚴重不一致時，崩潰轉儲會擷取執行的線程。.
崩潰轉儲與線程狀態
當 Windows 遇到錯誤檢查時，它會凍結排程，並將記憶體快照寫入磁碟。.
該快照通常包含數個線程的詳細資訊，以及造成或偵測到錯誤的上下文。.
崩潰轉儲通常會記錄：
故障發生時每個 CPU 上的有效線程
顯示在當機前執行的函式的核心堆疊
描述就緒佇列和等待狀態的結構
透過檢查這些線程及其最後的上下文切換事件，分析師可以推斷是哪個驅動程式、系統呼叫或使用者動作造成故障。.
效能與可靠度考量
上下文切換可實現多工作業，但會帶來開銷。.
內核必須在權限層級之間移動、刷新或重新載入某些 CPU 狀態，以及干擾快取記憶體內容。.
太多上下文切換可能會：
增加 CPU 用於排程的時間
損害快取記憶體和 TLB 位置
降低 I/O 密集應用程式的吞吐量
不穩定 驅動程式 或行為不當的使用者進程可能會產生極端切換模式，有時會以長堆疊的等待與喚醒作業形式出現在當機資料庫中。.
在嚴重的情況下，這些轉換過程中的錯誤會導致記憶體損毀或死鎖。.
分析資料夾時實際使用上下文資訊
崩潰轉儲分析通常從目前的線程及其上下文開始。.
然後，您可以向外瞭解排程和鎖定行為。.
Windows Dump 中的關鍵檢查
當您在除錯器中開啟 Windows 崩潰轉儲時，您可以
查詢錯誤檢查代碼和參數
檢查目前的執行緒及其呼叫堆疊
枚舉同一進程中的其他線程及其狀態
查看等待鏈和同步物件
此資訊可協助您判斷驅動程式是否在上下文切換時、I/O 完成時、處理計時器或中斷時當機。.
與資料復原的關係
中斷活動寫入的當機會導致檔案系統不一致。.
即使您解決了根本原因，您可能仍需要 復原檔案 從損壞的卷冊中。.
您可以使用 crash dump 了解時序和負責的元件，然後依賴 Magic Data Recovery 掃描受影響的磁碟，並回復遺失或部分寫入的資料。.
這樣的結合既能讓我們了解系統失敗的原因，也能讓我們知道事後如何重建使用者內容。.
支援 Windows 7/8/10/11 和 Windows Server
總結
上下文切換可讓作業系統在多個線程之間共用 CPU 核心。.
調度程序會不斷儲存和還原執行上下文，而這個過程中的任何嚴重錯誤都可能導致當機。.
崩潰轉儲會保留線程的最後已知狀態，包括它們的上下文和排程關係。.
透過讀取這些轉儲並搭配安全的復原工具，例如 Magic Data Recovery, 因此，您既可以診斷故障，也可以保護使用者資料免受系統突然停止所造成的副作用。.
常見問題
上下文切換如何運作？
什麼會觸發上下文切換？
什麼是內容轉換？
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