本文为IBM RedBook的Linux Performanceand Tuning Guidelines的1.2节的翻译 原文地址:http://www.redbooks.ibm.com/redpapers/pdfs/redp4285.pdf 原文作者:Eduardo Ciliendo, Takechika Kunimasa, Byron Braswell 1.2 Linux内存架构 为了执行一个进程,Linux内核为请求的进程分配一部分内存区域。该进程使用该内存区域作为其工作区并执行请求的工作。它与你的
在虚拟内存中,页表是个映射表的概念, 即从进程能理解的线性地址(linear address)映射到存储器上的物理地址(phisical address).
x86 CPU采用了段页式地址映射模型。进程代码中的地址为逻辑地址,经过段页式地址映射后,才真正访问物理内存。
在用户的视角里,每个进程都有自己独立的地址空间,A进程的4GB和B进程4GB是完全独立不相关的,他们看到的都是操作系统虚拟出来的地址空间。但是呢,虚拟地址最终还是要落在实际内存的物理地址上进行操作的。操作系统就会通过页表的机制来实现进程的虚拟地址到物理地址的翻译工作。其中每一页的大小都是固定的。这一段我不想介绍的太过于详细,对这个概念不熟悉的同学回去翻一下操作系统的教材。
《全民K歌内存篇1——线上监控与综合治理》 《全民K歌内存篇2——虚拟内存浅析》 《全民K歌内存篇3——native内存分析与监控》 一、简介 在多任务操作系统中,每个进程都拥有独立的虚拟地址空间,通过虚拟地址进行内存访问主要具备以下几点优势: 进程可使用连续的地址空间来访问不连续的物理内存,内存管理方面得到了简化。 实现进程与物理内存的隔离,对各个进程的内存数据起到了保护的作用。 程序可使用远大于可用物理内存的地址空间,虚拟地址在读写前不占用实际的物理内存,并为内存与磁盘的交换提供了便利。 Androi
分段,是指将程序所需要的内存空间大小的虚拟空间,通过映射机制映射到某个物理地址空间(映射的操作由硬件完成)。分段映射机制解决了之前操作系统存在的两个问题:
本章我们从硬件底层开始,首先研究TLB机制以及如何设置。在此基础上分别研究裸机程序和操作系统下内存管理机制。
这个问题展开可以聊的东西非常多,从编程语言到可执行文件,从堆栈空间到虚拟内存,可以帮助面试官快速了解候选人这部分的知识储备。
最近遇到一些内存相关crash,排查问题过程中产生对进程内整个地址空间分布的疑惑。搜查了一番资料,网上关于Linux进程地址空间分布的介绍比较详细,但是iOS实际运行效果的比较少。 本文基于网上相关文章,进行实际测试,探究App实际运行过程中的地址分布。
进程是资源分配的最小单位,线程是CPU调度的最小单位。 进程:经典定义是一个执行中的程序的实例。 进程与应用程序的区别:程序是一堆代码和数据的集合,可以作为目标模块存在于磁盘,或作为段存在于地址空间中。进程是程序的一次具体执行过程,它是动态地创建和消亡的,具有一定的生命周期,是暂时存在的。程序总是运行在某个进程的上下文中。
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。
可以看到出错提示是:Unable to hanle kernel paging requeset at virtual address ffffdfc7be9c2100。为什么0xffffdfc7be9c2100这个地址是非法的? 接着再看“address between user and kernel address ranges”
内存管理的必要性 很早之前计算机只能运行单个进程,就算运行批处理程序,也是棑好对,一个一个的进行处理,不存在多个进程并发运行,这时候内核对于内存管理相对比较简单,直接把物理内存地址拿过来是使用即可。 随着计算机演进,支持多进程的OS,多个进程都都使用同一个物理地址空间,很容易多个进程之间相互干扰而引起进程的不可预期的行为。为了解决这个问题,CPU中的MMU(内存管理单元)引入了虚拟地址空间。以32位操作系统经为例,每个进程都可以拥有4G的寻址空间,当进程需要内存时候,通过转换技术和虚拟地址进行关联。MMU通
解引用NULL指针为什么会出错,导致程序挂死?或者说访问内存地址为0的位置为什么会视为非法?
64位系统和32位系统首先涉及到提取数据的能力,64位系统肯定比32位系统提取数据的能力强一倍 但是这只是建立在64位操作系统的64位软件上。 进程的64位和32位和程序的地址空间是32位还是64位有关,而不是和操作系统有绝对关系
64位系统可以访问超过 4GB 的超大内存地址空间,相比32位系统只能访问 4GB 的内存地址。 64位系统的性能有一定的提升,因为 CPU 有16个一般用途的寄存器,相比32位系统只有8个。 通过使用优化的 x64-64 CPU 指令,性能得到提升。 网上的一下测试表明同一应用程序64位系统比32位系统多消耗至少有60%以上的内存,这意味着需要支付更多的成本。 性能损失,因为64位是8字节,相比32位系统只有4字节。
内核、shell、文件系统和应用程序。内核、shell和文件系统一起形成了基本的操作系统结构,它们使得用户可以运行程序、管理文件并使用系统。部分层次结构如图1-1所示。
很多小伙伴在学操作系统的时候,学习到内存管理的部分时,都会接触到分段内存管理、分页内存管理。
在通用PC领域,不论是windows还是linux界,我们都会经常听到"32位"与"64位"的说法,类似的还有"x86"与"x86_64","i386"与"amd64",这两组概念之间有着怎样的联系和区别呢?
从ARM32到ARM64不止将处理器从32位升级到了64位,还有许多性能的技术也得到了极大的提升,光是个头长了可不行啊!能耐也得跟着长啊!哈哈哈
原文:What every programmer should know about memory, Part 3: Virtual Memory
随着cpu技术发展,现在大部分移动设备、PC、服务器都已经使用上64bit的CPU,但是关于Linux内核的虚拟内存管理,还停留在历史的用户态与内核态虚拟内存3:1的观念中,导致在解决一些内存问题时存在误解。
二、源代码=>程序集及程序集概念介绍中介绍了源代码通过C#编译器生成程序集(或者可执行应用程序exe)的整个过程,本文主要介绍公共语言运行时与程序集的关系. 1、 通过C#编译器编译之后生成的每个程序集既可以是可执行程序(exe),也可以使dll(其中含有一组由可执行应用程序使用的类型),最终都由CLR来管理执行这些程序集中的代码.这就意味者如果目标机器要想执行程序集,就必须安装.Net Framework.大多数windows在发售时就已经安装了.Net Framework. 2、win10下校验.Net
我们在编写C/C++程序时,32位程序和64位程序的代码有何区别?如何编写既可以编译成32位程序又可以编译成64位程序的代码?
熊军(老熊) 云和恩墨西区总经理 Oracle ACED,ACOUG核心会员 PC Server发展到今天,在性能方面有着长足的进步。64位的CPU在数年前都已经进入到寻常的家用PC之中,更别说是更高端的PC Server;在Intel和AMD两大处理器巨头的努力下,x86 CPU在处理能力上不断提升;同时随着制造工艺的发展,在PC Server上能够安装的内存容量也越来越大,现在随处可见数十G内存的PC Server。正是硬件的发展,使得PC Server的处理能力越来越强大,性能越来越高。而在稳定性
作为一个技术人员,不管你日常用的是什么语言,你都应该或多或少的听过c语言。而如果你了解c,那你一定知道它有个,有时可以让你天马行空,有时又可以让你郁郁寡欢的数据类型,是的,它就是指针。
虚拟内存是一种操作系统提供的机制,用于将每个进程分配的独立的虚拟地址空间映射到实际的物理内存地址空间上。通过使用虚拟内存,操作系统可以有效地解决多个应用程序直接操作物理内存可能引发的冲突问题。
每一个进程都有一张段表LDT。整个系统有一张GDT表。且整个系统仅仅有一个总页表。
首先看linux进程在32位处理器下的虚拟空间内存布局,以i386 32位机器为例
在windows系统中个,每个进程拥有自己独立的虚拟地址空间(Virtual Address Space)。这一地址空间的大小与计算机硬件、操作系统以及应用程序都有关系。
也许大家对这个问题都不陌生,实际装过系统用过电脑的朋友可能都有这样的经历:自己电脑配的是4G的内存条,可是装完系统之后发现电脑上显示的只有3.2G左右可用内存,其它的内存跑到哪去了?网上也有很多朋友给出了一些解释,大部分我觉得都没有解释得很清楚,今天我们就来看一下其中的具体缘由。
过去,CPU的地址总线只有32位, 32的地址总线无论是从逻辑上还是从物理上都只能描述4G的地址空间(232=4Gbit),在物理上理论上最多拥有4G内存(除了IO地址空间,实际内存容量小于4G),逻辑空间也只能描述4G的线性地址空间。
在现代计算机世界中,32位和64位是两个常见的术语,但许多用户可能不太清楚它们的确切含义以及它们之间的区别。本文将详细介绍32位和64位计算机的基本概念、如何查看您的计算机是32位还是64位,以及它们对用户的实际影响。
一种规避杀软检测的技术就是内存加密技术。由于杀软并不是一直扫描内存,而是间隙性的扫描敏感内存,因此可以在cs的shellcode调用sleep休眠将可执行内存区域加密,在休眠结束时再将内存解密来规避杀软内存扫描达到免杀的目的。
1)将内存看做缓存,内存中存储此时正在运行的数据,其他数据存到磁盘,当需要使用时再换入内存,内存不够时将不用的换出到磁盘。
用户空间(User Space) :用户空间又包括用户的应用程序(User Applications)、C 库(C Library) 。
原文发布于微信公众号 - 云服务与SRE架构师社区(ai-cloud-ops),作者李勇。
分页内存管理方案允许进程的物理地址空间是不连续分配的。分页避免了将不同大小的内存块备份到交换空间上的问题。分页可以说是工程实践中的一种伟大创造。分页是通过硬件和操作系统配合来实现的。
最近要将整个项目的代码从原先的只支持32位变成同时支持32位和64位,这个过程中遇到一个很不容易定位的挂死问题,花了不少时间才定位解决,因此分享给大家。
之前在栈溢出漏洞的利用和缓解中介绍了栈溢出漏洞和一些常见的漏洞缓解 技术的原理和绕过方法, 不过当时主要针对32位程序(ELF32). 秉承着能用就不改的态度, IPv4还依然是互联网的主导, 更何况应用程序. 所以理解32位环境也是有必要的. 不过, 现在毕竟已经是2018年了, 64位程序也逐渐成为主流, 尤其是在Linux环境中. 因此本篇就来说说64位下的利用与32位下的利用和缓解绕过方法有何异同.
JEP 449(Java Enhancement Proposal 449)是一个针对OpenJDK的提案,旨在废弃并最终移除Windows 32位x86平台上的Java支持。
start_kernel是内核启动阶段的入口,通过单步调试,可以发现它是linux内核执行的第一个init,我们单步进入看看它做了哪些操作:
free命令用于显示系统内存使用情况,包括物理内存(Physical Memory)、虚拟内存(Swap Memory)、共享内存(Shared Memory)以及内核使用的缓冲(Buffers)与缓存(Cached)大小。在Linux系统监控的工具中,free命令是最经常使用的命令之一。
从上面那个现象可以看出,程序运行时所使用的内存其实并不是物理内存,而是虚拟内存。进程地址空间就是虚拟内存。
虚拟内存是计算机系统内存管理的一种技术。它使得应用程序认为它拥有连续可用的内存(一个连续完整的地址空间),而实际上,它通常是被分隔成多个物理内存碎片,还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上,在需要时进行数据交换。与没有使用虚拟内存技术的系统相比,使用这种技术的系统使得大型程序的编写变得更容易,对真正的物理内存(例如RAM)的使用也更有效率。
熟悉以上操作系统名词对于的后续介绍Android内存管理比较重要,请大家认真阅读.如果的比较熟悉上述几个关键名词,此章节可以跳过
本系列是对 陈莉君 老师 Linux 内核分析与应用[1] 的学习与记录。讲的非常之好,推荐观看
1. 在进行远程调试之前需要对Linux平台进行一些准备工作。在IDA的安装目录中的dbgsrv文件夹中,选择linux_server或者linux_serverx64复制到需要调试Linux程序所在的目录下。将复制过来的文件赋予执行权限chmod 777 linux_server*。执行该文件./linux_server或者./linux_server64。
32位操作系统的内存布局很经典,很多书籍都是以32位系统为例子去讲解的。32位的系统可访问的地址空间为4GB,用户空间为1GB ~ 3GB,内核空间为3GB ~ 4GB。
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