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Linux内核编程--内存映射和共享内存

文件的内存映射示意图: 对于用户进程和内核进程: 将用户进程的一段内存区域映射到内核进程,映射成功后,用户进程对这段内存区域的修改直接反映到内核空间,同样,内核进程对这段内存区域的修改也直接反映到用户空间...没有内存映射的I/O操作示意图: 磁盘->内核空间->用户空间 有内存映射的I/O操作示意图:少了一个copy操作 内存映射的优点: 减少了拷贝次数,节省I/O操作的开支 用户空间和内核空间可以直接高效交互...一般用信号量来同步共享内存的访问。 共享内存区在系统存储中的位置: 为什么要用共享内存: 对于涉及到内核操作的,内核和进程之间,经历了四次复制操作,开销很大。..., int shmflg) --shmid:共享内存区的标识id,shmget的返回值 --shmaddr:共享内存附加到本进程后在本进程地址空间的内存地址,若为NULL,由内核分配地址。...Writing to segment: "Send by producer" Reading form the segment: "Send by producer" 参考教程: 《UNIX环境高级编程

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windows内核编程_linux内核编程

什么是Windows内核编程? 上述文字由《天书夜读:从汇编语言到Windows内核编程》作者 谭文 提供 Linux内核编程大家都是比较熟悉的。...而Windows内核编程则不大为一般读者所熟悉。常常有这样的问题: “你又没有Windows的代码,你如何搞内核编程?”...“除了微软的人,难道还有人做Windows内核吗?” “Windows内核编程有用吗?” 其实Windows内核编程不但有用,而且常用。...在和《天书夜读:从汇编语言到Windows内核编程》一书同一系列的《寒江独钓——Windows内核编程与信息安全》(预计明年出版)中,对键盘过滤、硬盘过滤、文件过滤、网络过滤等安全相关的内核编程,都有详尽的讲解和例子...欢迎进入Windows内核编程的世界!

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Linux系统编程-进程间通信(共享内存)

前面陆续介绍了标准管道流、无名管道、命名管道、mmap内存映射,这篇文章介绍共享内存段。 1. 共享内存机制(shmget) 共享内存也是进程间(进程间不需要有继承关系)通信的一种常用手段。...原理及实现: system V IPC机制下的共享内存本质是一段特殊的内存区域,进程间需要共享的数据被放在该共享内存区域中,所有需要访问该共享区域的进程都要把该共享区域映射到本进程的地址空间中去。...注意:只是将共享内存分离,并没有没删除它,只是使得该共享内存对当前进程不再可用。 2.5 shmctl函数 函数shmctl是共享内存的控制函数,可以用来删除共享内存段。...通常应该是shmget的成功返回值 (2)cmd:对共享内存段的操作方式 IPC_STAT 得到共享内存的状态,把共享内存的shmid_ds结构复制到buf中 IPC_SET 改变共享内存的状态,把buf...对共享内存实现读写*/ strcpy(p,"Linux下进程间通信共享内存学习"); /*4.

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Linux内核高端内存

Linux内核地址映射模型 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。 段页式机制如下图。 ?...Linux内核地址空间划分 通常32位Linux内核地址空间划分0~3G为用户空间,3~4G为内核空间。注意这里是32位内核地址空间划分,64位内核地址空间划分是不同的。 ?...Linux内核高端内存的由来 当内核模块代码或线程访问内存时,代码中的内存地址都为逻辑地址,而对应到真正的物理内存地址,需要地址一对一的映射,如逻辑地址0xc0000003对应的物理地址为0x3,0xc0000004...Linux内核高端内存的理解 前面我们解释了高端内存的由来。...2、64位内核中有高端内存吗? 目前现实中,64位Linux内核不存在高端内存,因为64位内核可以支持超过512GB内存。若机器安装的物理内存超过内核地址空间范围,就会存在高端内存

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linux内核编程_linux内核是什么

Linux内核的有哪些组成部分? 进程调度(SCHED)、内存管理(MM)、虚拟文件系统(VFS)、网络接口(NET)和进程间通信(IPC) Linux内核的的组成部分之间有什么关系?...进程间通信子系统要依赖内存管理支持共享内存通信机制,这种机制允许两个进程除了拥有自己的私有空间,还可以存取共同的内存区域。...控制多个进程安全地共享内存区域。当CPU提供内存管理单元(MMU)时,Linux 内存管理完成为每个进程进行虚拟内存到物理内存的转换。 进程的地址空间时怎样划分的?...信号量、共享内存、管道、消息队列、Socket通信、Binder通信 ARM处理器有几种工作模式?...Linux下的C 编程 Linux中宏定义、变量名、函数名命名习惯是什么?

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Linux 内核 内存管理】内存管理系统调用 ⑤ ( 代码示例 | 多进程共享 mmap 内存映射示例 )

文章目录 一、进程一描述 二、进程二描述 三、mmap 进程共享内存展示 一、进程一描述 ---- 在上一篇博客 【Linux 内核 内存管理】内存管理系统调用 ④ ( 代码示例 | mmap 创建内存映射...在这段休眠的时间段 , 运行 进程二 , 在 进程二中 , 创建相同文件的 mmap " 文件映射 " , 读取在 进程一 中写入的文件内容 ; 二、进程二描述 ---- 进程二 的源码 , 与上一篇博客 【Linux...内核 内存管理】内存管理系统调用 ④ ( 代码示例 | mmap 创建内存映射 | munmap 删除内存映射 ) 中 进程一 源码类似 , 只是将写入 mmap 文件映射 数据 , 修改为 读取 该..., 该内存页的内容可以 读取 写入 // MAP_SHARED : 指定映射关系 , 指的是该映射是进程的共享内存空间 // fd : 文件描述符 , 被映射的文件 //...mmap_demo_02.c 文件中 , 执行 gcc mmap_demo_02.c -o mmap_demo_02 命令 , 编译该源码 , 编译出的可执行文件为 mmap_demo_02 ; 三、mmap 进程共享内存展示

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linux内核编程入门篇_linux内核编程入门

Linux内核编程实战经验谈 李艳彬 01-7-27 上午 10:45:17 当前,在国产自主版权的操作系统这面大旗的倡导下,IT界掀起了一浪高过一浪的Linux编程热潮。...Linux以其源码开放、配置灵活等不可多得的优越性吸引着越来越多的编程爱好者深入Linux内核开发。...笔者近来实践过一个Linux的实时化改造课题任务,积累了一点Linux内核编程的实战经验,在这里想就编译内核、增加系统调用等方面的问题和感兴趣的爱好者共做切磋。...编译内核Linux编程的实践中,经常会遇到编译内核的问题。为什么要编译内核呢?其一,可以定制内核模块。...利用编写系统调用函数来直接调用了部分操作系统内核代码,也是Linux内核编程者必修之功。下面笔者以在Linux中创建一个名为print_info的系统调用函数为例,来说明如何为内核增加系统调用。

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linux网络编程共享内存简介和mmap 函数

一、共享内存简介 共享内存区是最快的IPC形式,这些进程间数据传递不再涉及到内核,换句话说是进程不再通过执行进入内核的系统调用来传递彼此的数据。...用管道或者消息队列传递数据: 用共享内存传递数据: 即使用共享内存传递数据比用消息队列和管道来说,减少了进入内核的次数,提高了效率。...mmap 编程注意点: 1、映射不能改变文件的大小; 2、可用于进程间通信的有效地址空间不完全受限于被映射文件的大小; 3、文件一旦被映射后,所有对映射区域的访问实际上是对内存区域的访问。...最后一点,与write 类似,将文件映射到内存后对内存进行写入,不一定会马上写回文件,有可能内核也会产生一个缓冲区,找个适当的时间内核再写回设备文件,write 之后可以调用fsync 进行同步,同样地...参考: 《linux c 编程一站式学习》 《UNP》

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linux网络编程之POSIX 共享内存和 系列函数

在前面介绍了system v 共享内存的相关知识,现在来稍微看看posix 共享内存 和系列函数。...共享内存简单来说就是一块真正的物理内存区域,可以使用一些函数将这块区域映射到进程的地址空间进行读写,而posix 共享内存与system v 共享内存不同的是它是用虚拟文件系统(tmpfs)实现的,已经挂载在...功能:修改共享内存对象大小,shm_open不像shmget一样可以设置共享内存的大小,但可以使用ftruncate 设置大小。...类似 shmctl(, IPC_STAT,); 功能:删除一个共享内存对象 原型 int shm_unlink(const char *name);  参数 name: 共享内存对象的名字.../shm_read  size=36, mode=664 name=test age=20 即读取到了共享内存的数据,注意,读取数据后共享内存的数据还是存在的,除非被覆盖了。 参考:《UNP》

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Linux 内核 内存管理】Linux 内核内存布局 ③ ( Linux 内核 动态分配内存 系统接口函数 | 统计输出 vmalloc 分配的内存 )

文章目录 一、Linux 内核 动态分配内存 系统接口函数 二、统计输出 vmalloc 分配的内存 一、Linux 内核 动态分配内存 系统接口函数 ---- Linux 内核 " 动态分配内存 "...是通过 " 系统接口 " 实现的 , 下面介绍几个重要的 接口函数 ; ① 以 " 页 " 为单位分配内存 : alloc_pages , __get_free_page ; ② 以 " 字节 " 为单位分配..." 虚拟地址连续的内存块 " : vmalloc ; ③ 以 " 字节 " 为单位分配 " 物理地址连续的内存块 " : kmalloc ; 注意 该 " 物理地址连续的内存块 " 是以 Slab 为中心的...; 二、统计输出 vmalloc 分配的内存 ---- 执行 grep vmalloc /proc/vmallocinfo 命令 , 可以统计输出 通过 vmalloc 函数分配的 " 虚拟地址连续的内存

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Linux内核分析及内核编程

、原理及组成框架,主要分析了Linux最新版本(2.6.11)的内核源代码,帮助读者深入理解Linux 内核,精通Linux内核编程。...作为一名Linux编程者,我一向颇为留意内核编程方面的图书,我理想中的这本书应该是一本实践性很强的书,是真正从事Linux内核开发的人士写作的。...关于本书作者 笔者从在清华大学电子系读研究生起,就开始从事Linux内核编程,后又一直在外国著名公司从事Linux内核编程工作。...作为一名Linux编程者,我一向颇为留意内核编程方面的图书,我理想中的这本书应该是一本实践性很强的书,是真正从事Linux内核开发的人士写作的。...关于本书作者 笔者从在清华大学电子系读研究生起,就开始从事Linux内核编程,后又一直在外国著名公司从事Linux内核编程工作。

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Linux】system V 共享内存

可以,其他进程也可以通信 所以在任何时刻,可能有多个共享内存在被使用 系统中一定会存在很多共享内存同时存在 操作系统要不要整体管理所有的共享内存呢?要 操作性系统如何管理多个共享内存呢?...先描述,在组织 并不是在内存中开辟空间即可,系统为了管理共享内存,构建对应的描述共享内存的结构体对象 共享内存=共享内存内核数据结构(伪代码:struct shm)+真正开辟的内存空间 2....创建共享内存 获取共享内存 创建共享内存,调用shmget函数,通过两个选项 若共享内存不存在则创建,若存在则报错 而获取共享内存,调用shmget函数,则返回已有的共享内存 ---- 此时运行可执行程序...将自己和共享内存关联起来 输入 man shmat 指令 at代表 关联 将共享内存和目标值关联起来 返回值为 共享内存的虚拟地址的起始地址 我们不知道应该把共享内存放在虚拟空间的什么地址处...删除共享内存 创建共享内存的进程已经早就退出了,但是共享内存还存在 确认共享内存存在: ipcs ipc作为进程间通信的简写 ipc表示资源 s表示有多个资源 显出来的为ipc通信系统所支持的三种

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Linux共享内存及函数

共享内存的概念 共享内存是指多个进程可以把一段内存共同的内存映射到自己的进程空间中,从而实现数据的共享和传输,它是存在与内核级别的一种资源,是所有进程间通信中方式最快的一种。...对于每一个共享内存段,内核会为其维护一个shmid_ds类型的结构体: // 摘自所用ubuntu18.04电脑中的/usr/include/i386-linux-gnu/bits/shm.h struct...key不为IPC_PRIVATE,且flag设置了IPC_CREAT位,而没有设置IPC_EXCL位时,如果key为内核中的已存在的共享内存键值,则打开,否则创建一个新的共享内存。...参数shmid为共享内存的ID,参数cmd指明了所要进行的操作,与**参数*buf**配合使用: 取shmid指向的共享内存的shmid_ds 结构,对参数buf指向的结构赋值 编程示例 基本步骤: 生成...参考: 《精通Linux C编程》- 程国钢 《Linux C编程完全解密》- 闫敬 吴淑坤

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Linux内核编程_linux内核开发工具

【转载】Linux内核编程与应用编程对比 转载链接1:http://www.arrowapex.cn/archives/66.html 在此之前也不清楚linux内核编程跟用户应用程序编程之间有什么不同...,正好这几天做了一点linux模块编程,遇到问题请教朋友并查一些资料,感觉对内核编程和用户应用程序编程的几点不同有了一点体会,就写了下来。...1.linux内核编程和用户应用程序编程最大的不同是,前者是在内核态下运行的,而后者主要在用户态下运行,有时通过一些系统调用切换到内核态下运行,但这时间不会太长。...2.内核编程引进的头文件都在内核源码的include文件夹下,比如我的debian linux 2.6环境下是:/usr/src/linux/include下,而用户应用程序编程引进的头文件都是从开发环境头文件的...3.要查询一个函数能否在内核编程中用,可以通过http://lxr-itec.uni-klu.ac.at/linux-2.6.4/ident查 (这是针对linux2.6内核,也有针对2.4内核的),如果能查到

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Python CUDA 编程 - 6 - 共享内存

CUDA编程内存分为主机内存内存条)与设备内存(显存),为提高计算效率,需要设计程序降低内存的数据搬运,或使用快速的内存寄存数据。...共享内存 CPU和GPU组成异构计算架构,如果想从内存上优化程序,我们必须尽量减少主机与GPU设备间的数据拷贝,并将更多计算从主机端转移到GPU设备端,我们要尽量在设备端初始化数据,并计算中间数据,并尽量不做无意义的数据回写...GPU的内存结构如图所示:GPU的计算核心都在Streaming Multiprocessor(SM)上,SM里有计算核心可直接访问的寄存器(Register)和共享内存(Shared Memory);...注意,Shared Memory和Global Memory的字面上都有共享的意思,但是不要将两者的概念混淆,Shared Memory离计算核心更近,延迟很低;Global Memory是整个显卡上的全局内存...定义好后,这块数据可被同一个Block的所有Thread共享。需要注意的是,这块数据虽然在核函数中定义,但它不是单个Thread的私有数据,它可被同Block中的所有Thread读写。 数据加载。

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linux网络编程之System V 共享内存 和 系列函数

2)/shmdt(2) */ shmatt_t     shm_nattch;  /* No. of current attaches */ ... }; 同样地,第一个成员是共有的IPC内核数据结构...原型 int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg); 参数 key:这个共享内存段名字 size:共享内存大小 shmflg:由九个权限标志构成...,它们的用法和创建文件时使用的mode模式标志是一样的 返回值:成功返回一个非负整数,即该共享内存段的标识码;失败返回-1 功能:将共享内存段连接到进程地址空间 原型 void *shmat...void *shmaddr); 参数 shmaddr: 由shmat所返回的指针 返回值:成功返回0;失败返回-1 注意:将共享内存段与当前进程脱离不等于删除共享内存段 功能:用于控制共享内存...,若未知共享内存大小,size 可设为0,然后也映射到自身的进程地址空间,读取数据,最后使用shmctl 删除这段共享内存

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Linux 内核编程总结

Linux 内核编程总结 从事了几年的内核编程,对内核编程有一定的经验...那么内核的入口点是什么?个人理解整个OS,运行起来就是一个进程, 内核的入口点是init进程,在这个进程中负责: 1)子进程的创建,包括内核的线程、用户态的进程。...2)进程调度 3)I/O调度 4)内存管理 内核编程跟用户态编程的相同点、异同点: 1)多线程编程需要同步、互斥,互斥的语义提供了 锁、...2)分配内存的语义,提供分配内存的工具。 3)文件、网络接口。...不同点: 在内核中分为中断环境和非中断环境,中断环境中不能睡眠,所有会睡眠的函数不能在中断环境中调用,否则会出现假死。 因为中断环境睡眠,操作系统是无法唤醒该调用。

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