lowmem : 0xc0000000 - 0xd0000000 ( 256 MB) modules : 0xbe600000 - 0xc0000000 ( 26 MB) <<< 模块地址空间...define MODULES_END (PAGE_OFFSET) #define MODULES_VADDR (MODULES_END - 16*1048576) 对于arm平台，默认模块地址空间为...16M，修改内核代码，可以扩大到28M https://patchwork.kernel.org/project/linux-arm-kernel/patch/002001cf07a1$fd4bdc10...新的内核引入module PLT(Procedure Link Table)机制，让模块加载使用vmalloc空间的方法，解决模块空间不够用的问题。...变更履历 内核版本4.5.0支持arm64undefinedhttps://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux.git/commit
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 ----
每个进程都要有自己独立的地址空间，那么操作系统就得管理很多个进程的地址空间，而地址空间本质上就是内核中的一个数据结构对象。...地址空间 2.1 理解地址空间 地址空间本质是内核的一个struct结构体，结构体里面有各种各样的区域划分，内部有很多的属性都是表示start,end的范围。...上面的图就足矣说名问题，同一个变量，地址相同，其实是虚拟地址相同，内容不同其实是被映射到了不同的物理地址！ 在最开始的时候，地址空间的页表里面的数据从哪里来？ 程序一旦加载到内存就有地址。...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。...nr_active: 总共有多少个运行状态的进程 从该结构中，选择一个最合适的进程，过程是怎么的呢？
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
2 神秘的长者 “欢迎来到内核地址空间！”，一位白胡子老头向我走了过来。 “敢问长者是谁”，我有点紧张。 ? “年轻人别怕，你是第一次来这里吧，难怪看着眼生。...这里是帝国的内核空间，帝国核心都在这里，你们这些应用程序线程平时是很少这里的，我就是专门在这里接待从应用层下来的线程们，为你们指路的”，老头一边说，一遍捋了捋胡须。...“到后来，一些新出现的帝国文明，像咱们的Linux帝国，还有Windows帝国等等，为了安全考虑，一方面把普通应用程序和帝国自身程序分开，普通应用程序执行的地方叫用户态地址空间，而帝国核心程序运行的地方叫内核地址空间...“这个叫线程的内核堆栈，每个应用程序的线程都有两个堆栈，一个在用户空间，一个在内核空间。...这个呢就是你在内核空间的堆栈啦，专门供你在内核空间来办事的时候使用的，因为用得少，加上内核空间的资源宝贵，所以比你之前那个小了很多”，大叔解答了我的疑惑。 ? “哦，原来如此啊，多谢大叔。
文章目录 一、前言 二、什么是进程地址空间 三、进程地址空间如何进行管理 四、为什么会存在进程地址空间 五、进程地址空间区域的严格划分 一、前言 学习Linux系统编程一共要翻越三座大山 – 进程地址空间...所以虽然子进程和父进程 g_val 的虚拟地址相同，但是它们通过各自的页表映射到的物理地址是不相同的，自然也可以从物理内存中取出不同的数据。...注：在操作系统中，进程地址空间中的地址通常也被称为线性地址，因为它是按比特位从全0到全1依次顺序编址的；磁盘程序内部的地址通常被称为逻辑地址；在其他地方，线性地址、虚拟地址、逻辑地址区分比较严格，但是在...所以和管理进程一样，操作系统会使用一种内核数据结构来对地址空间进行管理，Linux中用于 管理地址空间的内核数据结构叫做 mm_struct，操作系统会为每个进程创建一个 mm_struct 对象，然后通过管理结构体对象来间接管理进程地址空间...，在32位操作系统下，这部分空间占总空间的3/4，即3G；剩下的1G属于内核空间。
显示相同地址，却是不同的值 下面在Linux上验证 创建test.c文件 st.c ⮀...A B C D称之为 进程，大富翁 称之为操作系统，10亿美金称之为 内存 大富翁需要将饼管理起来，管理的本质是 先描述，再组织 饼本质就是一个内核数据结构 mm_struct 3.代码区、数据区、...0与1，32根线每一根线只能由0或者1两种状态，共有2^ 32 可能性，从总线中最多出来2^32个地址 地址空间存在自己的编制，地址是连续的 把地址空间的整个范围称之为线性空间 该空间中每一个地址表示对应的数字所对应的地址最小是...地址空间是一段线性范围，从全0到全FFFF(16进制)，因为数字是线性的，每一个数字表示一个地址，每个地址对应一个字节 地址空间是线性结构的 4.确定地址空间 32位下地址空间默认为0-42亿多 假设空间范围为...，CPU会自动根据页表将虚拟地址转化为物理地址 创建子进程，就要创建子进程的PCB，及地址空间和页表结构 子进程的相关内核数据结构的属性字段会继承父进程 大富翁 A有个儿子是E，A跟E说，我们家有10
Linux进程地址空间是学习Linux的过程中，我们遇见的第一个难点，也是重中之重的重点。虽然它很难，但是，等我们真正懂得了这样设计的原理，我们不禁会感叹：这真的是太妙了。...如此我们就可以具体列出一个数据所在的地址。 我们来看看内核中是怎样设计的： 确实跟我们说的描述方式一模一样。 二.进程地址空间 我们在C/C++中的取地址操作，取的是内存中的地址？...我们读取的地址是虚拟地址（也叫做逻辑地址）。虚拟地址空间就是操作系统内核中的一个名为mm_struct结构体。 1.mm_struct 每一个进程都只有1个内存描写符mm_struct。...真正的物理地址就像真正的奖励，而虚拟地址空间(mm_struct)就是那一张张大饼，如果有需要，可以向富翁老爹进行申请，其实就相当于 虚拟地址空间向操作系统申请物理地址空间。...原因2 虚拟内存空间的存在，可以更好的进行进程和进程代码和数据的解耦，更好的保证了内存独立性 之所以会出现父子进程修改同一数据，会从同一地址处，读出不同数据，是因为有了虚拟内存映射策略，可以做到既节省了内存空间
内核线程没有独立的地址空间，这是因为内核线程是在操作系统内核空间中运行的，内核空间本身是所有进程共享的。以下是一些更详细的解释： 内核与用户态的区别：操作系统通常将内存分为用户空间和内核空间。...用户空间是为用户进程提供的，它们有各自的虚拟地址空间，相互之间隔离，不能直接访问内核空间。内核空间则是操作系统核心组件运行的地方，所有内核代码和数据都在这里。...地址空间的开销：每个用户态进程都有一个独立的地址空间，来确保进程之间的内存隔离和安全。然而，为每个内核线程创建和维护独立的地址空间会导致巨大的资源开销，包括内存和CPU时间。...由于内核线程本质上是内核代码的一部分，它们不需要这种隔离。 高效资源共享：内核线程需要频繁访问内核数据结构和内存，使用共享的内核地址空间可以避免频繁的上下文切换和地址空间转换，提高系统性能。...总的来说，内核线程没有独立的地址空间是因为它们运行在共享的内核地址空间中，这样设计有助于提高系统性能，减少资源开销，并简化内核设计。
在Linux内核中，无论如何切换进程，内核地址空间转换到物理地址的关系是永远不变的，主要原因是内核地址空间在所有进程中是共享的。这种设计有几个关键点： 1....内核地址空间共享 在Linux操作系统中，每个进程都有自己独立的用户空间地址范围，但内核空间地址范围对所有进程是共享的。...具体来说，每个进程的地址空间被划分为用户空间和内核空间两部分： 用户空间：每个进程有独立的用户空间地址，通常在较低的地址范围。 内核空间：所有进程共享相同的内核空间地址，通常在较高的地址范围。...页表和地址转换 在x86架构中，内核和用户空间的地址转换通过页表来实现。每个进程都有自己的页表用于转换用户空间地址到物理地址。然而，所有进程共享同一个内核空间，因此这些页表中内核空间部分是相同的。...而用户空间代码运行在低特权级别（通常是Ring 3），只能访问自己进程的用户空间地址。内核空间地址对于用户空间代码是不可见的，只有当CPU切换到内核模式时才能访问内核空间地址。
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
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。...虽然内核空间占据了每个虚拟空间中的最高1GB字节，但映射到物理内存却总是从最低地址（0x00000000）开始。...对内核空间来说，其地址映射是很简单的线性映射，0xC0000000就是物理地址与线性地址之间的位移量，在Linux代码中就叫做PAGE_OFFSET。 内核空间和用户空间之间如何进行通讯？
内核线程被调度执行时确实需要一个地址空间，但这个地址空间并不是为每个内核线程独立创建的。内核线程运行在操作系统的内核空间中，而不是在用户空间。...以下是内核线程执行时地址空间的来源和管理方式： 地址空间来源 共享内核地址空间： 所有内核线程共享内核地址空间，这包括内核代码段、内核数据段、内核堆、内核栈等。...内核地址空间是整个操作系统的一部分，不是为每个线程独立创建的。每个内核线程在执行时，都使用这个共享的内核地址空间。 内核栈： 尽管所有内核线程共享内核地址空间，每个内核线程都有自己的内核栈。...对于内核线程，上下文切换还包括切换到相应的内核栈。 使用内核地址空间： 由于所有内核线程共享内核地址空间，调度器无需切换地址空间映射（不像用户态进程需要切换页表）。...整个过程中，内核地址空间（代码段、数据段、堆等）是共享的，唯一需要切换的是内核栈和线程的上下文信息。 总结 内核线程被调度执行时使用的地址空间是整个操作系统的共享内核地址空间。
sleep系统调用 我是一个线程，生活在Linux帝国。一直以来辛勤工作，日子过得平平淡淡，可今天早上发生了一件事让我回想起来都后怕。...进入sleep()函数后，又来到了nano_sleep()函数，接着看到了一个syscall系统调用指令，我继续执行，来到了内核空间。...context_switch 看到我回来，长者起身言道：“小伙子，回来啦，走，带你们去context_switch()” 进入这个context_switch()之后，长者又带着我又做了一些准备工作，比如把当前的进程地址空间换成了小...告别了长者，我和小T踏上了这神秘的switch_to，跟随着一步一步的指令，我把自己线程上下文的寄存器都保存到了我的内核栈上面，然后将栈指针指向了小T的内核栈，最后把小T保存在他内核栈的指令地址加载进指令寄存器...我小心翼翼的执行了这里的代码，只是简单输出了一行日志，然后来到了一个叫__restore_rt()的函数，又一条syscall指令摆在了我的面前，我没有犹豫再一次一头扎进了内核空间。
前情回顾： 我通过open这个系统调用虫洞来到了内核空间，又在老爷爷的指点下来到了sys_open的地盘，即将开始打开文件的工作。...详情参见：内核地址空间大冒险：系统调用 1 open系统调用链 我是一个线程，出生在这个Linux帝国。 在老爷爷的指点下，通过系统调用表来到了这个叫sys_open的地方。...“我已经把你要访问的文件inode信息输入进去了，你从面前那个门走过去一下” ? 按照老伯的指示，我穿过了第一台安检门，机器自动发出了提示音：“ERROR，当前进程fsuid !...也不在那里，是在task_struct->cred里面的，这个cred就是你的凭证，来咱们内核空间办事儿，到处都要检查，你可要收好了，弄丢了就麻烦了” ? “那现在怎么办？...“我们是Linux帝国进程分组控制管理部下辖的devices部门，在此奉命检查你是否有权限访问对应的设备，请配合我们的工作”，阿虎严肃正经的回答。
前言：在讲完环境变量后，相信大家对Linux有更进一步的认识，而Linux进程概念到这也快接近尾声了，现在我们了解Linux进程中的地址空间！...本篇主要内容： 了解程序地址空间 理解进程地址空间 探究页表和虚拟地址空间 1....每一个进程都要有地址空间，系统中，一定要对地址空间做管理!! 而操作系统管理地址空间，一定是“先描述，在组织”！地址空间最终一定是一个内核的数据结构对象， 就是一个内核结构体！...在Linux中，这个描述虚拟地址空间的东西叫做: struct mm _struct { long code_start; long code_end; long data_start; long...结束进程地址空间，我们的Linux进程概念到这里也结束了，后面我将带大家走进进程控制。 谢谢大家支持本篇到这里就结束了
Linux进程地址空间 零、前言 一、程序内存空间 二、进程地址空间 1、引入及概念 2、进程地址空间 3、相关问题 零、前言 本章主要讲解学习进程地址空间的知识 一、程序内存空间 在学习C/C...++中我们知道了程序内存的空间开辟以及内存分区的基本概念 示图： 各分区作用： 内核空间：用户代码无法读写 命令行参数环境变量：储存命令行参数环境变量 栈区：存放运行函数而分配的局部变量...1、引入及概念 对于上述的程序地址空间，其实它的真实面貌为进程地址空间，对于进程地址空间本质上来说是一个虚拟地址空间，并非真实的物理空间 示例： #include #include...，没有发生改变 对于变量内容不一样，但地址值是一样的，说明该地址绝对不是物理地址，因为是物理地址根本不会有这种事发生 2、进程地址空间 概念： 在Linux地址下，这种地址叫做 虚拟地址...，这些虚拟地址通过页表映射与物理内存建立联系 程序执行流程： 程序运行，进程被加载到CPU上，系统在内核为进程创建PCB记录进程属性，分配进程空间地址，由页表构建虚拟地址与物理地址的映射关系，程序查找或者修改数据会通过
进程地址空间的隔离 是现代操作系统的一个显著特征。这也是区别于 “古代”操作系统 的显著特征。 进程地址空间隔离意味着进程P1无法以随意的方式访问进程P2的内存，除非这块内存被声明是共享的。...类似Dos这样的操作系统就是这样的，内存地址空间并没有隔离。进程可以随意访问其它进程的内存。...对于操作系统而言，这就是内核可以做的事，内核可以访问任意进程的地址空间。 当然了，内核并不会无故私闯民宅，就像警察不会随意闯入别人家里一样。 但是，你可以让内核故意这么做，做点无赖的事情。...Linux的可玩性在于你可以自己动手，又可以让人代劳。比如，获取一个进程的虚拟地址的页表项指示的物理页面，就可以直接得到。 有这样的API吗？...---- 虚拟地址空间是每进程的，而物理地址空间则是所有进程共享的。换句话说，物理地址是全局的。
因此，这个地址只能是虚拟地址（线性地址）。在Linux中，特殊情况，我们将这种地址也成为逻辑地址。 2.感性的理解虚拟地址空间 从前有一个大富翁，他有10亿美元的资产。...对于磁盘内编译过的可执行程序中的地址不叫虚拟地址，而是叫做逻辑地址。当然对于Linux而言，虚拟地址、线性地址、逻辑地址都是一样的。...而地址空间也是需要用内核数据结构mm_struct进行管理，OS会为每一个进程创建一个mm_struct（结构体）对象，进行管理。该结构体对象保存在它所对应进程的PCB中。...3-4G是内核空间。 总结 以上就是今天要讲的内容，本文介绍了进程地址空间的相关概念。...本文作者目前也是正在学习Linux相关的知识，如果文章中的内容有错误或者不严谨的部分，欢迎大家在评论区指出，也欢迎大家在评论区提问、交流。
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