swapper_pg_dir如何映射用户地址空间
时间: 2023-10-22 15:06:08 浏览: 57
swapper_pg_dir是Linux内核中的一个全局变量,代表了内核的页表。它定义了内核地址空间中所有物理页面的映射关系,包括内核代码、数据、堆栈、设备映射等。对于用户进程的地址空间,内核需要创建一个新的页表来映射用户空间的虚拟地址到物理地址。具体步骤如下:
1. 内核在进程创建时会为该进程分配一个新的页表,并将该页表的地址存储在进程控制块(PCB)中。
2. 内核通过swapper_pg_dir将用户进程的虚拟地址映射到物理地址。
3. 当用户进程执行访问内存操作时,CPU会先将该虚拟地址转换为物理地址,然后访问物理地址对应的内存单元。
需要注意的是,swapper_pg_dir只是内核中的一个数据结构,它并不直接映射用户进程的虚拟地址。内核需要通过复制swapper_pg_dir并在其中添加用户进程的页表项来实现用户地址空间的映射。
相关问题
进程页表如何共享swapper_pg_dir
进程页表是每个进程独有的,用于记录该进程的虚拟地址空间与物理地址空间的映射关系。而swapper_pg_dir是系统中用于内核空间的页表,由内核代码所使用。
在Linux操作系统中,所有进程的页表都是通过swapper_pg_dir进行共享的。这是因为在Linux中,每个进程的虚拟地址空间都是相同的,都是从0开始,因此可以使用同一个页表来映射这些进程的虚拟地址空间。
具体来说,每个进程的页表都包含一个指向swapper_pg_dir的指针,这个指针被称为“内核页表”。当进程需要访问内核空间时,它会使用内核页表来进行映射。这样,所有进程都可以共享同一个swapper_pg_dir,从而节省了内存空间,并提高了系统的运行效率。
需要注意的是,进程页表与swapper_pg_dir的映射关系是在内核态下建立的,因此只有内核代码才能够访问swapper_pg_dir。而用户态代码则只能访问自己的页表,不能直接访问swapper_pg_dir。
进程页表如何通过swapper_pg_dir共享?
在Linux中,每个进程都有自己的页表,而内核也有自己的页表。为了实现进程页表和内核页表的共享,Linux中采用了一种叫做swapper_pg_dir的技术。
swapper_pg_dir是一种特殊的页表,它被用来管理内核在虚拟地址空间中的部分。swapper_pg_dir的作用是将内核虚拟地址空间映射到物理地址空间中的相应位置,使得内核可以在自己的地址空间中执行。
当一个进程需要访问内核的某个部分时,它的页表会被更新,以映射到swapper_pg_dir中对应的内核地址。这样,所有的进程都可以共享同一个swapper_pg_dir,从而实现了内核地址空间的共享。
需要注意的是,swapper_pg_dir只管理内核地址空间的部分,而不是整个地址空间。因此,如果一个进程需要访问其他进程的地址空间,仍然需要使用IPC机制来实现进程间通信。