"这篇文章主要探讨了Linux内核的地址空间分布和内存管理机制,特别是针对Intel x86架构。文章提到了Linux如何在i386保护模式下使用分段和分页技术,并详细介绍了线性地址空间的划分,包括用户和内核地址空间的分布。同时,还讨论了物理内存的管理,如空闲内存的处理以及内核对物理内存的分配接口。此外,还提到了Linux内核中的页目录(pgd)和页表条目(pte)的概念,以及相关的访问标志和控制位。" 在Linux系统中,内存管理是至关重要的,它确保了系统的稳定性和高效运行。在Intel x86架构下,Linux采用保护模式的分段和分页机制来实现地址映射。分段允许将线性地址划分为不同的段,每个段有自己的基地址和长度限制,而分页则将大块内存细分为4KB(或在某些情况下4MB)的页,通过页目录和页表进行寻址。 线性地址空间在Linux中被划分为用户空间和内核空间。用户空间占据0x00000000到0xBFFFFFFF的3GB,这部分空间可供用户进程使用。内核空间位于线性地址的高端,从0xC0000000开始,占用1GB。这样的设计确保了内核的安全性,因为用户态的程序无法直接访问内核空间。 内核地址空间进一步分为几个区域:物理映射区、隔离区、高端映射区、固定映射区和保留区。物理映射区直接映射物理内存,其大小取决于实际物理内存的容量,最多可达896MB。隔离区的存在是为了防止意外的越界访问导致的系统损坏。高端映射区通常用于动态映射高地址的物理内存。固定映射区用于映射那些地址固定的硬件寄存器。保留区则保留给系统核心功能使用,不被常规程序所访问。 在内存管理中,页目录(pgd)和页表条目(pte)扮演着关键角色。它们构成了多级页表结构,使得Linux可以有效地管理虚拟和物理地址之间的转换。页目录索引和页表索引确定了页表的位置,页内偏移则指示了在页内的具体位置。页表条目包含了诸如访问权限、写入标志、高速缓存控制等信息,这些标志控制了页面的访问和管理。 对于物理内存的管理,Linux有一套复杂的空闲内存管理机制,包括分配和回收。内核提供了接口供内核模块和驱动程序申请和释放物理内存。此外,为了减少同步开销,内核会维护一个页目录的后四分之一区域,这个区域始终指向内核页目录,这样就无需在每次进程切换时更新。 Linux的内存管理系统是一个精心设计的复杂网络,旨在保证系统的稳定性和性能。通过理解其内存管理的原理,开发者可以更好地优化代码,避免内存泄漏,提高系统的整体效率。
![rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![pptx](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083543.png)
![whl](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![whl](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![whl](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![md](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![whl](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![whl](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![whl](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![docx](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083331.png)
![whl](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083646.png)
![](https://profile-avatar.csdnimg.cn/eb2331a8726c43fb884e9f6122b61697_weixin_42184548.jpg!1)
- 粉丝: 16
- 资源: 2万+
我的内容管理 展开
我的资源 快来上传第一个资源
我的收益
登录查看自己的收益我的积分 登录查看自己的积分
我的C币 登录后查看C币余额
我的收藏
我的下载
下载帮助
![](https://csdnimg.cn/release/wenkucmsfe/public/img/voice.245cc511.png)
最新资源
- Vue实现iOS原生Picker组件:详细解析与实现思路
- Arduino蓝牙小车:参数调试与功能控制
- 百度Java面试精华:200页精选资源涵盖核心知识点
- Swift使用CoreData填坑指南:CoreData在Swift 3.0的变化
- 微距离无线充电器创新设计及其实验探索
- MTK Android平台开发全攻略:44步详解流程
- RecyclerView全面解析:替代ListView的新选择
- Android开发:自动适配中英文键盘解决方案
- Android调用WebService接口教程
- Android开发:BitmapUtil图片处理全解析与实例
- Android多线程断点续传实现详解
- PCA算法在人脸识别会议签到系统中的应用
- EventBus 3.0:Android事件总线详解与实战应用
- Android FileUtil:全面解析文件操作实用技巧与实例
- RecyclerView添加头部和尾部实战教程
- Android实现微博滑动固定顶部栏实战与优化
![](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035711.png)
![](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035111.png)
![](https://csdnimg.cn/release/wenkucmsfe/public/img/green-success.6a4acb44.png)