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Linux 进程虚拟地址空间布局

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。...比如 Windows 下的“进程因非法操作需要关闭” 和 Linux 下的 “Segmentation fault”,一般都是由于进程访问了非法的内存地址。...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。...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。

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进程虚拟地址空间

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...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: ⚫ 进程进程进程与内核相互隔离。...因为每个进程都有自己的映射表,可以让不同进程虚拟地址空间映射到相同的物理地址空间中。通常,共享内存可用于实现进程间通信。 ⚫ 便于实现内存保护机制。

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Linux 内核】进程管理 ( 进程与操作系统 | 进程与程序 | 进程与线程 | 虚拟地址空间 )

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...数据 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 ;

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Linux可执行文件与进程虚拟地址空间

Linux可执行文件与进程虚拟地址空间 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,可以查看一个进程虚拟地址空间,通过命令 cat /proc/pid/maps ?...FileSiz表示segment在ELF文件中所占的大小,MemSiz表示segment在进程虚拟地址空间中所占的大小。

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Linux】地址空间&&虚拟地址

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。...子进程的地址空间也会有一个虚拟地址,子进程对应的页表也来自父进程,所以页表保存的地址,从而子进程也会指向那个g_val。...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。...所以当父进程用id的时候,它认为id大于0;子进程在返回的时候它认为id等于0。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。

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Linux虚拟地址空间布局

在多任务操作系统中,每个进程都运行在属于自己的内存沙盘中。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。...在Linux系统中, 内核进程和用户进程所占的虚拟内存比例是1:3,而Windows系统为2:2(通过设置Large-Address-Aware Executables标志也可为1:3)。...在Linux中,内核空间是持续存在的,并且在所有进程中都映射到同样的物理内存。内核代码和数据总是可寻址,随时准备处理中断和系统调用。...与此相反,用户模式地址空间的映射随进程切换的发生而不断变化。 Linux进程在虚拟内存中的标准内存段布局如下图所示: ?...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。

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Linux 内核 内存管理】虚拟地址空间布局架构 ① ( 虚拟地址空间布局架构 | 用户虚拟地址空间划分 )

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...内核源码的 LINUX-4.12\arch\arm64\include\asm\memory.h#86 中 , 定义了 TASK_SIZE 与 TASK_SIZE_64 宏 ; VA_BITS 是编译内核时

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通过linux0.11源码理解进程虚拟地址、线性地址、物理地址

进程的地址有三种,分别是虚拟地址(逻辑地址)、线性地址、物理地址。在分析之前先讲一下进程执行的时候,地址的解析过程。...在保护模式下,段寄存器保存的是段选择子,当进程被系统选中执行时,会把tss和ldt等信息加载到寄存器中,tss是保存进程上下文的,ldt是保存进程代码和数据段的首地址偏移以及权限等信息的。...,下面首先看看进程切换的代码。...#define switch_to(n) {\ struct {long a,b;} __tmp; \ // ecx是第n个进程对应的pcb首地址,判断切换的下一个进程是不是就是当前执行的进程,是就不需要切换了...最后根据tss中的cs和ip执行进程。这就是文章开头的过程。这就是linux0.11版本中进程地址管理的实现。下面是fork后的结构图。 ?

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用户态进程如何得到虚拟地址对应的物理地址?

一般我们不需要从用户态得到进程虚拟地址对应的物理地址,因为一般来说用户进程是完全不关心物理地址的。 少数应用场景下,用户可能会关心,比如在用户态做DMA的场景(如DPDK之类的)。...从用户态得到虚拟地址对应的物理地址,我们不可能去walk进程的page table,也没有权限。不过还好内核给我们提供了一个接口,叫pagemap,而且,这个接口与硬件的体系架构无关。...在/proc/pid/下面有个文件叫pagemap,它会每个page,生成了一个64bit的描述符,来描述虚拟地址这一页对应的物理页帧号或者SWAP里面的便宜,详见文档: linux/Documentation...下面我们忽略swap的影响(假设关闭了swap或者page一直是pin的状态),从DPDK抄一段虚拟地址转换为物理地址的代码: #define phys_addr_t uint64_t #define...... /* * the pfn (page frame number) are bits 0-54 (see * pagemap.txt in linux

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linux通过进程名杀死进程_linux关闭进程命令

笔记:根据一个进程的名字或启动此进程的命令(连续的一部分即可)杀死进程 一、使用单条命令 ps -ef | grep 进程名/启动进程的命令 | grep -v grep | awk ‘{print $2...}’ | xargs kill -9 执行结果: [1]-  已杀死               sleep 200 [2]+  已杀死               sleep 200 二、编写脚本 linux.../bin/bash # 脚本名:kill_process.sh # 脚本功能:强制杀死进程 方式kill -9     # 1通过ps查询进程的id     # 2使用kill -9 强制终止进程...函数功能:根据进程名杀死程序     参数:进程名     返回值:无 !...————————————————————— # 根据进程名查询包含进程名的进程 并排除grep查询进程和此脚本进程 ps -ef | grep “$pName” | grep -v grep | grep

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Linux虚拟地址空间 --- 虚拟地址、空间布局、内存描述符、写时拷贝、页表…

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!!!...env_start, env_end; unsigned long saved_auxv[AT_VECTOR_SIZE]; /* for /proc/PID/auxv */ struct linux_binfmt...因为虚拟地址是包含所有的地址的,也就是4GB的空间,虽然是虚拟的,但是进程可以使用呀,所以如果进程虚拟地址中访问了某个本不该属于当前进程的地址,接下来在通过页表映射到物理地址的这个阶段中,页表就会拦截进程非法访问地址的请求...所以操作系统为了保证进程的独立性,通过虚拟地址空间,再到页表,让不同的进程使用的同一虚拟地址,能够映射到不同的物理内存处。 3....4.使编译器编译后的程序 && 内存中的进程 ==> 均以统一的视角看待程序对应的代码和数据(程序和进程:两份虚拟地址空间,分别在磁盘和内存中,进程虚拟地址空间源于程序的) 1.

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Linux进程学习【进程状态】

本文将会带着大家认识的各种 进程 状态 ---- 正文 在谈 进程状态 之前,首先要回顾下之前的 进程 相关知识 OS管理的本质是先描述,再组织 OS并非直接管理 进程 ,而是管理 进程 的 PCB(...,即把手机揣进兜里,然后 专心执行走路这个 进程 进程状态 进程 有各种运行状态,方便OS进行管理,在 Windows 中,进程 状态是这样的 而在我们 Linux 中,新建、就绪、运行都可以看作...运行 R 这一个状态,所以比较清晰 而我们今天要学习的正是 Linux 中的 进程 状态 进程是何种状态,取决于此进程的PCB在哪里排队 ️运行 R 首先来看看第一种状态 R 以我们以往的认知来说...父进程,此时 子进程 会被OS领养 子进程 的 父进程 变为 1号进程进程 就变成了一个 孤儿进程 发出指令终止 父进程 假设 子进程 不被 1号进程 领养 子进程 退出时就会无人回收...,成为一只游离的僵尸 僵尸进程 有 内存泄漏 的风险 因此 子进程 会被OS领养 ---- 总结 以上就是关于进程学习【进程状态】的全部内容了,我们简单学习了 进程 的相关状态,知道了何为 阻塞、进程

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Linux进程学习【进程地址】

原因: 当子进程尝试修改共享值时,发生 写时拷贝 机制 语言层面的程序空间地址不是真实物理地址 一般将此地址称为 虚拟地址 或 线性地址 结论: 语言层面的地址都是虚拟地址,用户无法看到真实的物理地址,...进程地址空间 下面来好好谈谈 进程地址空间 (虚拟地址) ️虚拟地址 在早期程序中,是没有虚拟地址空间的,对于数据的写入和读取,是直接在物理地址上进行的,程序与物理空间直接打交道,存在以下问题: 假设存在野指针问题...光有 虚拟地址空间 是不够的,还需要一套完整的 ‘‘翻译’’ 机制进行程序寻址,如 Linux 中的 页表 + MMU ️页表+MMU 页表 本质上就是一张表,操作系统 会为每个 进程 分配一个 页表...️写时拷贝 Linux 中存在一个很有意思的机制:写时拷贝 这是一种 赌bo 行为,OS 此时就赌你不会对数据进行修改,这样就可以 使多个 进程 在访问同一个数据时,指向同一块空间,当发生改写行为时...---- 总结 以上就是本篇关于 Linux进程学习【进程地址】的全部内容了,我们从一个有趣的小问题切入,见识到了 虚拟地址空间 与 物理地址空间 的奇妙关系,在种种机制的加持之下,OS 对进程的管理变得更加得心应手

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Linux进程调度_linux进程的查看和调度

对于处理器消耗型的进程,调度策略往往是降低他们的执行频率,延长运行时间。 Linux 系统为了提升响应的速度,倾向于优先调度 I/O 消耗型。...一、普通进程Linux 中普通进程依赖称之为 nice 值 的东东来进行进程的优先级描述。nice 值的范围是 [-20, 19]。...—— 小结 实时进程优先级:value 越高,优先级越大 普通进程优先级:nice值越高,普通进程的优先级越小 任何实时进程的优先级 > 普通进程 Linux 调度算法 ---- Linux 中有一个总的调度结构...Linux 调度时机 ---- 一、进程切换 从进程的角度看,CPU是共享资源,由所有的进程按特定的策略轮番使用。...也可以用 pidstat -w 命令查看进程切换的每秒统计值: pidstat -w 1 Linux 3.10.0-229.14.1.el7.x86_64 (bj71s060) 02/01/2018

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Linux】静态进程和动态进程

引言 在Linux环境中,进程的加载方式涉及到静态进程和动态进程两个概念。这两种方式都有各自的优势和劣势,而正确选择加载方式对于应用程序的性能和管理至关重要。...本文将深入探讨静态进程和动态进程的特点、优劣势,并为你提供在不同场景下的选择建议。 1....静态进程适用于不经常更新和部署的应用,以及对独立性和部署简便性要求较高的环境。 2. 动态进程 动态进程是一种加载方式,它在程序运行时依赖外部的共享库(动态链接库)。...相对于静态进程,动态进程的可执行文件较小,因为它只包含程序自身的代码,而共享库的加载则在程序启动时由动态链接器完成。...无论选择静态进程还是动态进程,了解它们的特点以及在不同情况下的适用性,可以帮助开发者更好地优化程序的性能和管理。 结论 静态进程和动态进程各有优劣,选择合适的加载方式取决于项目的具体需求。

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Linux 进程总结

进程创建的进程(通常称为子进程),它们和父进程存在隶属关系。子进程又可以创建进程,这样形成一个进程家族。子进程可以继承其父进程几乎所有的资源。 ?...孤儿进程 孤儿字面意思就是没有父母的孩子,那孤儿进程的意思就是没有父进程进程。这种情况是怎么发生的呢?就是父进程先于子进程结束,这时子进程被init进程收养,init的进程号为1。...僵尸进程 当一个子进程终止时,如果它的父进程还在运行,内核会为这个终止的子进程保留一定量的信息。父进程可以根据这些信息知道子进程的情况。直到父进程对其进行了善后处理,子进程才会完全终止。...进程组 每个进程都属于某个进程组。进程组是一个或多个进程的集合。通常它们与同一作业相关联,可以接收来自同一终端的各种信号。每个进程组有一个唯一的进程组ID。...每个进程组都有一个组长进程进程ID等于进程组ID的进程就是组长进程。 ? 会话 会话(session)是一个或多个进程组的集合。

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Linux进程基础

这个进程是执行/bin/init这一文件(程序)生成的。当Linux启动的时候,init是系统创建的第一个进程,这一进程会一直存在,直到我们关闭计算机。这一进程有特殊的重要性,我们会不断提到它。...如何创建一个进程 实际上,当计算机开机的时候,内核(kernel)只建立了一个init进程Linux内核并不提供直接建立新进程的系统调用。剩下的所有进程都是init进程通过fork机制建立的。...当进程fork的时候,Linux在内存中开辟出一片新的内存空间给新的进程,并将老的进程空间中的内容复制到新的空间中,此后两个进程同时运行。...进程与线程(thread) 尽管在UNIX中,进程与线程是有联系但不同的两个东西,但在Linux中,线程只是一种特殊的进程。多个线程之间可以共享内存空间和IO接口。...所以,进程Linux程序的唯一的实现方式。 总结 程序,进程,PID,内存空间 子进程,父进程,PPID,fork, wait 觉得本文对你有帮助?请分享给更多人。

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