这个地址在系统层面上称之为虚拟地址。 1.2 虚拟地址理解 每一个进程除了要把代码和数据加载到内存之外,对于当前的操作系统来讲,系统当中会为每一个进程创建一个地址空间。 地址空间在操作系统里面。...其实PCB和地址空间都是在物理内存里面的,只不过要访问初始化全局数据的时候,不在地址空间上保存,地址空间只会提供线性连续地址,让用户之后通过虚拟地址的地址空间,将虚拟地址转化到为了物理内存中。...,所以在地址空间的初始化数据中就有它的地址虚拟地址,页表的左侧也有它的虚拟地址,在页表右侧就有它对应的物理地址。...修改的只是子进程的物理地址和页表,而地址空间里面的依然是虚拟地址。子进程和父进程的虚拟地址是一样的,只是映射到物理内存到不同区域,所以对应看到的地址是一样的,但内容却不一样。...所以虚拟地址相同而物理地址不同。 3. 进程调度 Linux中的nice值并不是能任意调度的,而是从-20到19,这40个数字之间变换。
文章目录 一、虚拟地址空间布局架构 二、用户虚拟地址空间划分 一、虚拟地址空间布局架构 ---- 在 64 位的 Linux 操作系统中 , " ARM64 架构 " 并 不支持 64 位的虚拟地址..., 最大只支持 48 位的虚拟地址 , 64 位地址太大 , 并不需要那么大的内存空间 ; " ARM64 架构 " 中 , Linux 系统的 " 内核虚拟地址 “ 与 ” 用户虚拟地址 "...是等同的 ; 用户虚拟地址 : 0x 0000 0000 0000 0000 ~ 0x 0000 FFFF FFFF FFFF , 48 位有效地址 ; 内核虚拟地址 : 0x FFFF 0000...0000 0000 ~ 0x FFFF FFFF FFFF FFFF , 48 位有效地址 ; 二、用户虚拟地址空间划分 ---- Linux 操作系统 进程 的 " 用户虚拟空间 " 起始地址..., 选择的 " 虚拟地址空间 " 的地址位数 , TASK_SIZE 与 TASK_SIZE_64 宏 相关源码如下 : /* * PAGE_OFFSET - the virtual address
这个沙盘就是虚拟地址空间(Virtual Address Space),在32位模式下它是一个4GB的内存地址块。...这并不意味着内核使用那么多物理内存,仅表示它可支配这部分地址空间,根据需要将其映射到物理内存。 虚拟地址通过页表(Page Table)映射到物理内存,页表由操作系统维护并被处理器引用。...这两块空间大小取决于栈、共享库的大小和数量。这样来看,是否应用程序可申请的最大堆空间只有2GB?事实上,这与Linux内核版本有关。...8 保留区 位于虚拟地址空间的最低部分,未赋予物理地址。任何对它的引用都是非法的,用于捕捉使用空指针和小整型值指针引用内存的异常情况。...在32位X86架构的Linux系统中,用户进程可执行程序一般从虚拟地址空间0x08048000开始加载。该加载地址由ELF文件头决定,可通过自定义链接器脚本覆盖链接器默认配置,进而修改加载地址。
文章目录 1.虚拟地址空间简介 2.虚拟地址空间布局 参考文献 1.虚拟地址空间简介 虚拟地址空间(Virtual Address Space)是每一个程序被加载运行起来后,操作系统为进程分配的虚拟内存...每个进程所能访问的最大的虚拟地址空间由计算机的硬件平台决定,具体地说是由 CPU 的位数决定的。...对于 Linux,4GB 的虚拟地址空间的默认分配状态如下: 2.虚拟地址空间布局 C/C++程序为编译链接后生成可执行的二进制文件,由多个段组成,一般包含代码段、数据段和 BSS 段等。...由于可执行文件段的数量较多,映射到虚拟地址空间时,由于段的大小往往并不是系统页大小的整数倍,多余部分也会占用一个页,这就会造成内存空间的浪费。...可执行文件载入内存运行时,在 Linux 环境下的虚拟地址空间由一般有代码段、初始化数据段、未初始化数据段、堆和栈构成,如果程序使用了内存映射文件(比如共享库、共享文件),那么包含映射段。
3.感性理解一下虚拟地址空间(操作系统画给进程的大饼) 1.进程它会认为自己是独占系统资源的(事实上并不是) 下面讲一个故事来让大家更好的理解究竟什么是虚拟地址空间!!!...定义局部变量,调用函数,malloc、new开辟空间本质上就是在扩大栈区或堆区 函数调用结束,free、delete释放空间本质上就是在缩小栈区或堆区 4.每个进程都要有自己的虚拟地址空间,这个虚拟地址空间是...env_start, env_end; unsigned long saved_auxv[AT_VECTOR_SIZE]; /* for /proc/PID/auxv */ struct linux_binfmt...,所以这时候虚拟地址空间和页表也就随之而生了。...那其实就是在进行虚拟地址空间编址的选择呢,你是选择64比特位的方式进行虚拟地址空间编址呢?还是选择32位虚拟地址空间编址,一个是4GB一个是16GB,但也没啥用,因为都是虚拟的,仅仅只是空间范围而已。
在 Linux 系统中,采用了虚拟内存管理技术,事实上大多数现在操作系统都是如此!...在 Linux 系统中,每一个进程都在自己独立的地址空间中运行,在 32 位系统中,每个进程的逻辑地址空间均为 4GB,这 4GB 的内存空间按照 3:1 的比例进行分配,其中用户进程享有 3G 的空间...虚拟地址会通过硬件 MMU(内存管理单元)映射到实际的物理地址空间中,建立虚拟地址到物理地址的映射关系后,对虚拟地址的读写操作实际上就是对物理地址的读写操作,MMU 会将物理地址“翻译”为对应的物理地址...Linux 系统下,应用程序运行在一个虚拟地址空间中,所以程序中读写的内存地址对应也是虚拟地址,并不是真正的物理地址,譬如应用程序中读写 0x80800000 这个地址,实际上并不对应于硬件的 0x80800000...所有应用程序运行在自己的虚拟地址空间中,使得进程的虚拟地址空间和物理地址空间隔离开来,这样做带来了很多的优点: ⚫ 进程与进程、进程与内核相互隔离。
出现保护模式以后,提供虚拟地址空间对实际物理内存抽象虚拟,形成一一映射的关系。
文章目录 一、Linux 内核中对 " 虚拟地址空间 " 的描述 二、task_struct 结构体源码 一、Linux 内核中对 " 虚拟地址空间 " 的描述 ---- 进程 的 " 虚拟地址空间 "...由 mm_struct 和 vm_area_struct 两个数据结构描述 ; mm_struct 是 “最高层次 " 上描述 ” 整个虚拟地址空间 “ 的结构体 ; 该结构是对 ” 整个 “ ” 用户空间..." 进行描述 ; vm_area_struct 是 " 较高层次 " 上的描述 " 虚拟地址空间 " 的区间 的 ; 每个进程只有 1 个 mm_struct 结构体数据 , 用于描述 整个 "...虚拟地址空间 " ; 则 对应的 " 进程描述符 task_struct " 中 , 有 1 个指针指向 mm_struct 结构体 ; task_struct -> mm_struct -> vm_area_struct...内核源码的 linux-4.12\include\linux\sched.h#483 位置 ; task_struct 中的 mm active_mm 是 描述 " 整个虚拟空间 " mm_struct
文章目录 一、Linux 内核地址空间布局简介 二、Linux 内核地址空间布局 图示 一、Linux 内核地址空间布局简介 ---- " Linux 内核地址空间布局 " 对应代码在 Linux 内核源码的...linux-4.12\arch\arm64\include\asm\memory.h#66 位置 ; /* * PAGE_OFFSET - the virtual address of the start...TASK_UNMAPPED_BASE (PAGE_ALIGN(TASK_SIZE / 4)) #define KERNEL_START _text #define KERNEL_END _end 二、Linux...内核地址空间布局 图示 ----
要查看一个进程的虚拟地址空间的内存布局,需要设置阻塞。如果没有设置阻塞,当./a.out按下去后,程序执行的速度非常快以至于来不及查看,所以需要设置阻塞。.../a.out &放在后台执行 3. ps -u查看进程id 4. cat /proc/进程id/maps 输出进程虚拟地址空间的布局
Linux可执行文件与进程的虚拟地址空间 一个可执行文件被执行的同时也伴随着一个新的进程的创建。...Linux会为这个进程创建一个新的虚拟地址空间,然后会读取可执行文件的文件头,建立虚拟地址空间与可执行文件的映射关系,然后将CPU的指令指针寄存器设置成可执行文件的入口地址,然后CPU就会从这里取指令执行...32位的虚拟地址空间 ? 64位的虚拟地址空间 ? Proc目录下的进程虚拟地址空间布局 Linux在装载可执行文件的时候,会将这些segment映射到进程的地址空间中。...Linux将进程虚拟地址空间中的一个段叫做虚拟内存区域(VMA)。在/proc目录下,可以查看一个进程的虚拟地址空间,通过命令 cat /proc/pid/maps ?...segment映射到进程虚拟地址空间中的一个VMA中。
文章目录 一、用户虚拟地址空间组成 二、内存描述符 mm_struct 结构体源码 一、用户虚拟地址空间组成 ---- " 用户虚拟地址空间 " 包括以下区域 : ① 代码段 ② 数据段 ③ 未初始化数据段...通过 malloc brk vmalloc 等函数 申请的 动态分配 的内存 ; ⑥ 栈内存 : 存放 局部变量 和 函数调用栈 ; ⑦ 内存映射区 : 将 文件 通过 mmap 函数 映射到 " 虚拟地址空间..." 的 " 内存映射区 " ; ⑧ 环境变量与参数 : 在 栈底 存放着程序运行的 环境变量 与 参数配置 信息 ; 二、内存描述符 mm_struct 结构体源码 ---- 在 Linux 内核中..., 使用 " 内存描述符 " mm_struct 结构体 代表 " 用户虚拟地址内存空间 " , mm_struct 结构体 在 Linux 源码 linux-4.12\include\linux\mm_types.h...page_table_lock, in other configurations by being atomic. */ struct mm_rss_stat rss_stat; struct linux_binfmt
虚拟地址空间 虚拟地址空间是一个非常抽象的概念,先根据字面意思进行解释: 它可以用来加载程序数据(数据可能被加载到物理内存上,空间不够就加载到虚拟内存中) 它对应着一段连续的内存地址,起始位置为 0。...虚拟地址空间的大小也由操作系统决定,32位的操作系统虚拟地址空间的大小为 2^32 字节,也就是 4G,64 系统的操作系统虚拟地址空间大小为 2^64 字节,这是一个非常大的数,感兴趣的可以自己计算一下...并不是说这个进程会用满这些空间。 其次,所谓“独立拥有的虚拟地址”是指对于每一个进程,都可以访问自己的0-4G的虚拟地址。虚拟地址是“虚拟”的,需要转化为“真实”的物理地址。...虚拟地址空间中用户区地址范围是 0~3G,里边分为多个区块: 保留区: 位于虚拟地址空间的最底部,未赋予物理地址。任何对它的引用都是非法的,程序中的空指针(NULL)指向的就是这块内存地址。...内存访问级别的设置和修改(内存保护),在完成映射的同时,会设置CPU访问该段内存的访问级别(3,2,1,0 Linux只有用户空间3,内核空间0), 如图: ro表示read only 0和3表示访问级别
一、Linux内核动态内存分配与释放 1.1 kmalloc函数 Kmalloc分配的是连续的物理地址空间。...1.2.3 示例 #include #include #include #include <linux...; flags:要映射的IO空间的和权限有关的标志; phys_addr:是要映射的物理地址 size:是要映射的长度,单位是字节 头文件:#include 功能:将一个IO地址空间映射到内核的虚拟地址空间上去...,该空间中的某一个地址我们称之为虚拟地址。...与虚拟地址空间和虚拟地址相对应的则是物理地址空间和物理地址,大多数时候我们的系统所具备的物理地址空间只是虚拟地址空间的一个子集。
这就得说下ARM64的虚拟地址空间布局了。再说ARM64之前,需要说下32位的虚拟地址空间。 ?...在32位机器上,整个4G地址空间被分为2份,用户空间占用0-3G, 内核空间占有3G-4G的1G空间。那到64位机器上,虚拟地址空间应该如何分布?...,每个进程感觉自己都能看到整个虚拟地址空间,大小用TASK_SIZE表示 32位用户空间程序:TASK_SIZE=TASK_SIZE_32=0x100000000=4G (64位内核运行32位应用程序时...) 64位用户空间程序:TASK_SIZE=TASK_SIZE_64=1<<39 如果地址宽度是39位的话,虚拟地址空间分布如下: ?...这下清楚了ARM64位虚拟地址空间布局后,我们再回过头去看看我们出错的地址。
文章目录 一、进程与操作系统 二、进程与程序 三、进程与线程 四、虚拟地址空间 一、进程与操作系统 ---- 操作系统与硬件的关系 : 操作系统 使用 硬件 提供的资源 , 如 CPU , 内存 , 磁盘...的组合在一起的文件 , 在操作系统中运行起来之后 , 才叫做 进程 ; 进程 是 运行的 程序 ; 三、进程与线程 ---- 进程 与 线程 : 线程 是 运行的基本单位 , 进程 是 线程 的容器 ; 四、虚拟地址空间...---- 进程 与 内存管理 : 进程 是 内存管理 的基本单元 , 每个进程都是 独立的内存管理单元 ; 在 Linux 内核中 , 进程 又被称为 任务 ; 虚拟地址空间概念 : 每个 进程 作为...独立的内存管理单元 , 其内存单元 称为 虚拟地址空间 , 进程 的 虚拟地址空间 分为 用户虚拟地址空间 ( 每个进程独立拥有 ) 内核虚拟地址空间 ( 所有进程共享 ) 操作系统 中 运行的 所有进程...共享 内核虚拟地址空间 , 每个 进程 都 拥有 独立的 用户虚拟地址空间 ;
第二个参数是映射区的大小size_t length,由于32bit的linux内核虚拟地址空间是由4KB大小的页面组织的,实际大小是4KB的整数倍。不能指定为0,否则调用失败!...那么在调用fork()之后,子进程继承父进程匿名映射后的地址空间,同样也继承mmap()返回的地址,这样,父子进程就可以通过映射区 域进行通信了。注意,这里不是一般的继承关系。
Unified Virtual Address Space【统一虚拟地址空间】 When the application is run as a 64-bit process, a single address...The IPC API is only supported for 64-bit processes on Linux and for devices of compute capability 2.0...本文备注/经验分享: Unified Virtual Address Space 统一的虚拟地址空间,这个空间包含:进程的传统Host虚拟地址空间,所有卡的虚拟地址空间。...用人话说就是,将你分配的普通malloc(), 每个卡上的cudaMalloc()出来的,这些得到的分配出来的缓冲区地址,都在同一个64-bit的进程虚拟地址空间内。...这个特性需要Linux的。Windows下不能用。 你可以将它理解成CUDA版的CPU上的共享内存机制。 CPU上有IPC机制,可以在进程间共享一些信息/东西。其中的一个重要的点是共享内存。
swap空间有两种形式:一是交换分区,二是交换文件。总之对它的读写都是磁盘操作。...linux内存通过 virtual memory 虚拟内存来管理整个内存, 虚拟内存管理着物理内存,也管理着swap交换空间。...Swap分区,即交换区,Swap空间的作用可简单描述为:当系统的物理内存不够用的时候,就需要将物理内存中的一部分空间释放出来,以供当前运行的程序使用。...那些被释放的空间可能来自一些很长时间没有什么操作的程序,这些被释放的空间被临时保存到Swap空间中,等到那些程序要运行时,再从Swap中恢复保存的数据到内存中。...其实,Swap的调整对Linux服务器,特别是Web服务器的性能至关重要。通过调整Swap,有时可以越过系统性能瓶颈,节省系统升级费用。
linux驱动程序一般工作在内核空间,但也可以工作在用户空间。下面我们将详细解析,什么是内核空间,什么是用户空间,以及如何判断他们。...Linux简化了分段机制,使得虚拟地址与线性地址总是一致,因此,Linux的虚拟地址空间也为0~4G。Linux内核将这4G字节的空间分为两部分。...将最高的1G字节(从虚拟地址0xC0000000到0xFFFFFFFF),供内核使用,称为“内核空间”。...而将较低的3G字节(从虚拟地址 0x00000000到0xBFFFFFFF),供各个进程使用,称为“用户空间)。因为每个进程可以通过系统调用进入内核,因此,Linux内核由系统内的所有进程共享。...于是,从具体进程的角度来看,每个进程可以拥有4G字节的虚拟空间。 Linux使用两级保护机制:0级供内核使用,3级供用户程序使用。
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