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。...虚拟地址通过页表(Page Table)映射到物理内存，页表由操作系统维护并被处理器引用。内核空间在页表中拥有较高特权级，因此用户态程序试图访问这些页时会导致一个页错误(page fault)。...事实上，这与Linux内核版本有关。...8 保留区 位于虚拟地址空间的最低部分，未赋予物理地址。任何对它的引用都是非法的，用于捕捉使用空指针和小整型值指针引用内存的异常情况。...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。
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。...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。...64bits的Linux默认栈大小为10MB，可通过命令ulimit -s临时修改。
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
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 ----
---- ---- 一、虚拟地址空间 1.虚拟地址的引出（看不到物理地址，只能看看虚拟地址喽） 1 #include 2 #include 3...虚拟地址还有另外两个名字，分别叫做线性地址和逻辑地址 2.虚拟地址空间布局（系统角度：六个段。语言角度：五个段。） 1....env_start, env_end; unsigned long saved_auxv[AT_VECTOR_SIZE]; /* for /proc/PID/auxv */ struct linux_binfmt...那其实就是在进行虚拟地址空间编址的选择呢，你是选择64比特位的方式进行虚拟地址空间编址呢？还是选择32位虚拟地址空间编址，一个是4GB一个是16GB，但也没啥用，因为都是虚拟的，仅仅只是空间范围而已。...编译器和进程一样也被画饼，所以CPU在读取加载到内存上的程序的时候，读取的就是程序的虚拟地址，背后通过操作系统在不断的切换虚拟地址和物理地址，以便使得CPU读取的地址始终是虚拟地址。 9.
这就得说下ARM64的虚拟地址空间布局了。再说ARM64之前，需要说下32位的虚拟地址空间。 ?...那到64位机器上，虚拟地址空间应该如何分布？ 在ARM64上目前还不完全支持64位的虚拟地址，那是如何分配的呢？ARM支持多种位数的虚拟地址宽度，如下图是支持48位的虚拟地址宽度 ?...，每个进程感觉自己都能看到整个虚拟地址空间，大小用TASK_SIZE表示 32位用户空间程序：TASK_SIZE=TASK_SIZE_32=0x100000000=4G （64位内核运行32位应用程序时...） 64位用户空间程序：TASK_SIZE=TASK_SIZE_64=1<<39 如果地址宽度是39位的话，虚拟地址空间分布如下： ?...这下清楚了ARM64位虚拟地址空间布局后，我们再回过头去看看我们出错的地址。
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
文章目录 一、用户虚拟地址空间组成 二、内存描述符 mm_struct 结构体源码 一、用户虚拟地址空间组成 ---- " 用户虚拟地址空间 " 包括以下区域 : ① 代码段 ② 数据段 ③ 未初始化数据段...通过 malloc brk vmalloc 等函数 申请的 动态分配 的内存 ; ⑥ 栈内存 : 存放 局部变量 和 函数调用栈 ; ⑦ 内存映射区 : 将 文件 通过 mmap 函数 映射到 " 虚拟地址空间..." 的 " 内存映射区 " ; ⑧ 环境变量与参数 : 在 栈底 存放着程序运行的 环境变量 与 参数配置 信息 ; 二、内存描述符 mm_struct 结构体源码 ---- 在 Linux 内核中..., 使用 " 内存描述符 " mm_struct 结构体 代表 " 用户虚拟地址内存空间 " , mm_struct 结构体 在 Linux 源码 linux-4.12\include\linux\mm_types.h...page_table_lock, in other configurations by being atomic. */ struct mm_rss_stat rss_stat; struct linux_binfmt
虚拟地址 1.1 虚拟地址引入 先先来一个测试代码： 1 #include 2 #include 3 #include 4 #include...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。...其实PCB和地址空间都是在物理内存里面的，只不过要访问初始化全局数据的时候，不在地址空间上保存，地址空间只会提供线性连续地址，让用户之后通过虚拟地址的地址空间，将虚拟地址转化到为了物理内存中。...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。子进程和父进程的虚拟地址是一样的，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。
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 x86_32 32位处理器进程虚拟地址空间布局 每个用户进程的虚拟地址空间为...，固定映射是虚拟地址和物理内存固定的地址进行映射。...x86_64的进程地址空间布局就不一样了，intel的64位处理器地址线最多52根，也就是支持2^52的地址排布，理论上最大支持4096TB的内存，但是不同的处理器地址线个数不一样，有36，40，46...所以以现在的物理内存大小对于虚拟地址空间完全够用。...linux在x86_64下的经典布局如下图 x86_64 64位处理器进程地址空间布局 用户空间分区一致，区别就是地址空间变大了，内核空间取消了高端内存，因为内核空间的地址空间完全可以访问全部物理内存
文章目录 一、mm_struct 结构体源码 二、vm_area_struct 结构体源码 一、mm_struct 结构体源码 ---- mm_struct 结构体 , 定义在 Linux 内核源码的...linux-4.12\include\linux\mm_types.h#359 位置 ; mm_struct 结构体中的 mmap 成员就是 vm_area_struct 结构体 类型的 , 该成员描述..." 虚拟地址空间 " 的 区间 ; struct vm_area_struct *mmap; /* list of VMAs */ 二、vm_area_struct 结构体源码 ---- vm_area_struct...结构体 定义在 Linux 内核源码 linux-4.12\include\linux\mm_types.h#284 位置 ;
内核中 , 使用 vm_area_struct 结构体描述 " 进程 " 的 " 用户虚拟地址空间 " 的 地址区间 ; vm_area_struct 结构体 定义在 Linux 内核源码 linux...-4.12\include\linux\mm_types.h#284 位置 ; 在之前的博客 【Linux 内核 内存管理】虚拟地址空间布局架构 ⑥ ( mm_struct 结构体源码 | vm_area_struct...结构体源码 ) 【Linux 内核 内存管理】虚拟地址空间布局架构 ⑦ ( vm_area_struct 结构体成员分析 | vm_start | vm_end | vm_next | vm_prev...*mmap; /* list of VMAs */ vm_area_struct 结构体 用于描述 " 虚拟地址空间 " 中的区间 , 定义在 Linux 内核源码 linux-4.12\include...\linux\mm_types.h#284 位置 ; 该结构体 各个成员 含义 参考 【Linux 内核 内存管理】虚拟地址空间布局架构 ⑦ ( vm_area_struct 结构体成员分析 | vm_start
get_unmapped_area 函数指针 4、task_size 成员 5、pgd 成员 6、mm_users 成员 7、mm_count 成员 一、mm_struct 结构体成员分析 ---- mm_struct 结构体 在 Linux...源码 linux-4.12\include\linux\mm_types.h#359 位置 ; 参考 【Linux 内核 内存管理】虚拟地址空间布局架构 ② ( 用户虚拟地址空间组成 | 内存描述符...unsigned long pgoff, unsigned long flags); #endif 4、task_size 成员 unsigned long task_size , 表示 " 用户虚拟地址空间...该指针指向 " 内存页 " 全局目录 , 第一级的页表 ; pgd_t * pgd; 6、mm_users 成员 atomic_t mm_users , 表示有多少个 " 进程 " 共享 " 用户虚拟地址空间
成员 7、arg_start、 arg_end、env_start、 env_end 成员 8、context 成员 一、mm_struct 结构体成员分析 ---- mm_struct 结构体 在 Linux...源码 linux-4.12\include\linux\mm_types.h#359 位置 ; 参考 【Linux 内核 内存管理】虚拟地址空间布局架构 ② ( 用户虚拟地址空间组成 | 内存描述符...long hiwater_vm; /* High-water virtual memory usage */ 3、total_vm 成员 unsigned long total_vm 表示 进程的 虚拟地址空间
解释这个问题之前，先简单了解以下程序地址空间布局。 程序地址空间布局 本文不深入介绍，而仅简单介绍进程的虚拟地址空间（注意下面提到的都不是实际的物理地址），以便帮助我们理解标题的问题。...程序运行起来后，会映射到一个虚拟地址空间。对于32位程序，它是一个4G的大小（一个32位程序，能用到的内存也不过4G）。 其布局如下： ?...程序空间地址 内核空间：大小与操作系统有关，对于Linux系统，32位程序的内核空间默认为1G（可调整）。 栈：Linux下默认为8M，可调整。具有自动存储期的变量存储在栈中。...关注公众号【编程珠玑】，获取更多Linux/C/C++/数据结构与算法/计算机基础/工具等原创技术文章。后台免费获取经典电子书和视频资源
物理地址和虚拟地址都连续，可用于DMA操作。6. Linux 内核空间布局x86架构中将内核地址空间划分三部分：ZONE_DMA、ZONE_NORMAL和 ZONE_HIGHMEM。...Linux 用户内存空间布局图片text段:就是放程序代码的,编译时确定,只读。...Linux 的内核空间和用户空间如何划分的？进程地址空间布局图？...在支持并使能 MMU 的系统中，Linux 内核和用于程序分别运行在物理地址模式还是虚拟地址模式？都运行在虚拟地址模式，页表转换对应由硬件单元MMU完成。12....记录虚拟地址和物理地址的对应关系，用于加快地址转换。18. Linux 中有哪几种设备？字符设备和块设备19. 设备驱动程序包括哪些功能函数？
物理地址空间布局 Linux系统在初始化时，会根据实际的物理内存的大小，为每个物理页面创建一个page对象，所有的page对象构成一个mem_map数组。...Linux内核空间虚拟地址分布 ? 在 Kernel Image 下面有 16M 的内核空间用于 DMA 操作。...Linux用户空间虚拟地址分布 ? 用户进程的代码区一般从虚拟地址空间的 0x08048000 开始，这是为了便于检查空指针。...Linux物理地址和虚拟地址的关系 ? Linux 将 4G 的线性地址空间分为2部分，0~3G 为 user space，3G~4G 为 kernel space。...到这里我们应该知道了 Linux 是如何用虚拟地址来映射物理地址的，最后我们用一张图来总结一下： ?
文章目录 一、vm_area_struct 结构体成员分析 二、vm_area_struct 结构体完整源码 一、vm_area_struct 结构体成员分析 ...
作者简介： 本文由西邮陈莉君教授研一学生贺东升编辑，梁金荣、张孝家校对 建议结合之前的《linux的内存寻址方式》看。...Linux可执行文件与进程的虚拟地址空间 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将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，可以查看一个进程的虚拟地址空间，通过命令 cat /proc/pid/maps ?
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