x86下的分页机制有一个特点:PAE模式 PAE模式 物理地址扩展,是基于x86 的服务器的一种功能,它使运行 Windows Server 2003, Enterprise Edition 和 Windows Server 2003,Datacenter Edition 的计算机可以支持4GB 以上物理内存.物理地址扩展 (PAE) 允许将最多64GB 的物理内存用作常规的4 KB 页面,并扩展内核能使用的位数以将物理内存地址从32扩展到36. 控制寄存器与分页机制相关的标志位 未开启PAE模…

原博客:http://www.cnblogs.com/lanrenxinxin/p/4735027.html 详细的理论讲解都在上面 下面说的是通过windbg手动进行寻址,深入理解 x64: 实践: int main(){ char* v1 = "HelloWorld"; printf("%p\r\n", v1); while (1) { } return 0;} PML4T(Page Map Level4 Table)及表内的PML4E结构,每个表为4K,内含5…

Linux采用了通用的四级分页机制,所谓通用就是指Linux使用这种分页机制管理所有架构的分页模型,即便某些架构并不支持四级分页.对于常见的x86架构,如果系统是32位,二级分页模型就可满足系统需求:如果32位系统采用PAE(物理地址扩展)模式,Linux使用三级分页模型:如果是64位系统,Linux使用四级分页模型,也就是说x86架构的分页模型可能是二级.三级或四级. 1.三级分页模型 Linux虚拟内存三级管理由以下三级组成. PGD: Page Global Directory(页目录)…

前言 本文涉及的硬件平台是X86,如果是其他平台的话,如ARM,是会使用到MMU,但是没有使用到分段机制: 最近在学习Linux内核,读到<深入理解Linux内核>的内存寻址一章.原本以为自己对分段分页机制已经理解了,结果发现其实是一知半解.于是,查找了很多资料,最终理顺了内存寻址的知识.现在把我的理解记录下来,希望对内核学习者有一定帮助,也希望大家指出错误之处. 分段到底是怎么回事 相信学过操作系统课程的人都知道分段分页,但是奇怪的是书上基本没提分段分页是怎么产生的,这就导致我们知其然不知其…

第16章讲的是分页机制和动态页面分配的问题,说实话这个一开始接触是会把人绕晕的,但是这个的确太重要了,有了分页机制内存管理就变得很简单,而且能直接实现平坦模式. ★PART1:Intel X86基础分页机制 1. 页目录.页表和页 首先先要明白分页是怎么来的,简单来讲,分页其实就是内存块的映射管理.在我们之前的章节中,我们都是使用的分段管理模式,处理器中负责分段的部件是段部件,段管理机制是Intel处理器最基本的处理机制,在任何时候都是无法关闭的.而当开启了分页管理之后,处理器会把4GB的内存分…

在上一篇文章Linux内存寻址之分段机制中,我们了解逻辑地址通过分段机制转换为线性地址的过程.下面,我们就来看看更加重要和复杂的分页机制. 分页机制在段机制之后进行,以完成线性—物理地址的转换过程.段机制把逻辑地址转换为线性地址,分页机制进一步把该线性地址再转换为物理地址. 硬件中的分页 分页机制由CR0中的PG位启用.如PG=1,启用分页机制,并使用本节要描述的机制,把线性地址转换为物理地址.如PG=0,禁用分页机制,直接把段机制产生的线性地址当作物理地址使用.分页机制管理的对象是固定大小的存…

分页是现在CPU核心的管理内存方式,网上介绍材料很多,这里不赘述,简单介绍一下分页的背景和原理 1.先说说为什么要分段 实模式下程序之间不隔离,互相能直接读写对方内存,或跳转到其他进程的代码运行,导致泄密.出错,通过分段隔离不同程序代码对不同内存单元的读写权限: 用户程序在内存种加载的地址不确定,通过分段对程序的数据.代码重定位,才能在运行时正确寻址(如果没有特殊声明,编译器编译后生成文件的代码和数据都是相对文件头开始计算偏移的) 2.再说说为什么要分页?   物理内存是有限的,主流普通PC机内…

前置知识: 分段的概念(当然手写过肯定是坠吼的 为什么要分页 当我们写程序的时候,总是倾向于把一个完整的程序分成最基本的数据段,代码段,栈段.并且普通的分段机制就是在进程所属的LDT中把每一个段给标识出来.但是在实际运用中,大多数进程不会无限地运行下去.当进程结束之后它占有的内存空间也会被释放.但是这样就会出现一个问题:内存碎片导致的内存使用效率低下 当进程A准备载入内存的时候,实际上内存的总剩余空间是足够放下的.但是进程A中的蓝色段无法直接放入内存中(假设这一段是代码段).也就是说我们必须等待…

这里只谈分页管理的机制,也是目前最重要的内存管理机制. 最初的设计想法: 结构图如下: 页的尺寸是4KB,虚拟地址的前20位用于指定一个物理页,后12位用于访问页内偏移. 页表项的结构: 各个位的含义: P--位0是存在(Present)标志,用于指明表项对地址转换是否有效.P=1表示有效:P=0表示无效.在页转换过程中,如果说涉及的页目录或页表的表项无效,则会导致一个异常.如果P=0,那么除表示表项无效外,其余位可供程序自由使用,如图4-18b所示.例如,操作系统可以使用这些位来保存已存储在磁…

1 linux的分页机制 1.1 四级分页机制 前面我们提到Linux内核仅使用了较少的分段机制,但是却对分页机制的依赖性很强,其使用一种适合32位和64位结构的通用分页模型,该模型使用四级分页机制,即 页全局目录(Page Global Directory) 页上级目录(Page Upper Directory) 页中间目录(Page Middle Directory) 页表(Page Table) 页全局目录包含若干页上级目录的地址: 页上级目录又依次包含若干页中间目录的地址: 而页中间目录…