Linux 三级页表:分页式内存管理的小而伟大(linux三级页表)
2023-06-13 09:17:01 时间
Linux三级页表是一种先进的分页式内存管理机制,它主要用来处理内存管理的需求,在计算机内部表示和管理内存信息。它的三级结构为:页表项、页表项、和页表项表。
页表项(PTE)是一条指针,它指向一个内存页的当前状态,如:有效的、可访问的、不可访问的等。页表项表(PTT)由多个页表项组成,每个页表项指向一个内存页。最后,页表(PT)是由多个页表项组成,页表负责文件页面内存的内存到虚拟地址空间的地址映射和实现。
Linux三级页表诞生已经有十多年之久了,是Linux kernel分页机制实现分页内存管理的重要基础。它主要应用于物理内存的分配,内核态和用户态内存访问权限管理,地址空间转换,虚拟空间的分割等内存管理事宜。
下面给出 Linux 三级页表 的实现代码:
/*
* Initialize the page table entries for* the kernel portion of the address space
*/void setup_kernel_pagetables(void)
{ // Initialize page table entries
pgd_t* pgd_entry; pud_t* pud_entry;
pmd_t* pmd_entry; pte_t* pte_entry;
// Create initialize page table pgd_entry = (pgd_t*)alloc_page();
init_pgd_table(pgd_entry);
// Create page descriptors pud_entry = (pud_t*)alloc_page();
init_pud_table(pgd_entry, pud_entry);
pmd_entry = (pmd_t*)alloc_page(); init_pmd_table(pud_entry, pmd_entry);
// Create page tables pte_entry = (pte_t*)alloc_page();
init_pte_table(pmd_entry, pte_entry);}
Linux 三级页表的优点在于:首先,它非常有效的利用物理内存,支持动态的物理内存分配。其次,它支持高效的地址映射。最后,它能够使用少量的物理内存支持大量的虚拟内存。
所以,Linux三级页表实现了分页式内存管理,在内存管理方面发挥了重要作用。它不仅提供了一种高效的内存管理机制,还改善了计算机的安全性,提高了内存的利用率,保护了内存中的数据。
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