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【Linux 内核 内存管理】Linux 内核内存布局 ① ( 查看 Linux 操作系统位数 | 查看 Linux 操作系统软硬件信息 )

虚拟地址空间 " ; 使用 45 表示 " 物理地址空间 " ; 执行 getconf LONG_BIT 命令 , 可以查看 Linux 操作系统 是 32 还是 64 的 ;...得到结果 64 , 说明该系统是 64 Ubuntu Linux 操作系统 ; 二、查看 Linux 操作系统软硬件信息 ---- 执行 cat /proc/cpuinfo 命令 , 可以查看... 物理地址位数 完整输出内容 参考 : root@ubuntu:~/kernel/linux-5.6.14# getconf LONG_BIT 64 root@ubuntu:~/kernel/linux...address sizes : 42 bits physical, 48 bits virtual power management: 在虚拟机中的 Ubuntu Linux 打印出的参数是 42 物理地址..., 48 虚拟地址 ; address sizes : 42 bits physical, 48 bits virtual

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6.S0816.828: xv6源码分析--页表

每一个页表项(Page Table Entry)占8B,包含44物理页号(Phsical Page Number)10flag,剩余10未用,物理地址共44+12=56。...地址转换时先从satp寄存器获取页表顶级目录物理地址,然后MMU三次转换,得到最终的物理地址,需要三次访存,故产生TLB来缓存部分页表项减少访存次数。...内核区域都是直接映射,虚拟地址就是物理地址。图片Trampoline: 位于虚拟空间顶端,它在内核区域也直接映射过一次,是用户态跳入内核态的途径,也是内核态返回用户态的必经之路。...,两者的区别是spinlock是通过一个整数原子命令来实现,锁内存数据,不能够阻塞。...,然后将各个设备、寄存器添加到页表上,直接映射,虚拟地址物理地址都一样。

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    Zircon - Fuchsia 内核分析 - 启动(平台初始化)

    ;tmp < MMU_KERNEL_PAGE_TABLE_ENTRIES_TOP;tmp++) { page_table1[tmp] = 0; } 启动过程概述 启动早期,即内核在进入 C+...td>跳转到 C 世界继续初始化 休眠等待唤醒 保存内核启动参数 start.S - _start mrs cpuid, mpidr_el1...: //准备调用 C 函数 arm64_boot_map //1.该函数任务是帮内核映射物理内存 //先准备 5 个参数 x0-x4 寄存器保存函数参数 /* void arm64...准备跳入 C 世界 重新设置栈指针 在此之前,重新设置栈指针,因为此时已经变成虚拟地址: //重新设置 prime CPU 的内核栈指针,因为现在 MMU 已经打开,需要使用虚拟地址 // set...世界: //跳转到内核 C 代码入口 bl lk_main b 关于内核初始化后期 这部分大部分在 C/C++ 中完成,下一篇分析。

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    xv6(2) 启动代码部分

    这是从 $Makefile$ 中截取的两句,$bootblock$ 依赖 $bootasm.S$ $bootmain.c$ 生成,然后使用 dd 命令将其写入 $xv6.img$。...它是将虚拟地址的高 10 作为页表的索引,得到页框的物理地址,加上低 22 的偏移量得到最终目标的物理地址,示意图如下: 所以这就解释了为什么 $entrypgdir$ 简简单单的两项,两条语句就映射了...4M) $映射到了虚拟地址空间的 $[0, 4M)$ $[KERNEL, KERNEL+4M)$,所以其实引导程序内核程序在虚拟地址空间都有个低地址区域高地址区域。...entry 801039c2 main 0010000c _start 内核程序本身存在物理地址空间的低地址,但是运行使用的各种标记都在虚拟地址空间的高地址,要想正确运行,就需要页表来映射,所以映射了物理地址空间的...= cpus; c < cpus+ncpu; c++){ //for循环启动APs if(c == mycpu()) // 排除自个儿 continue; //

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    【Linux】进程>环境变量&&地址空间&&进程调度

    1.环境变量 1.1 基本概念 环境变量(environment variables)一般是指在操作系统中用来指定操作系统运行环境的一些参数 :我们在编写C/C++代码的时候,在链接的时候,从来不知道我们的所链接的动态静态库在哪里...,环境表是一个字符指针数组,每个指针指向一个以’\0’结尾的环境字符串 1.6 通过代码如何获取环境变量 1.6.1 命令行第三个参数 #include int main(int argc...在Linux地址下,这种地址叫做 虚拟地址 我们在用C/C++语言所看到的地址,全部都是虚拟地址!...物理地址,用户一概看不到,由OS统一管理 OS必须负责将 虚拟地址 转化成 物理地址 2.3 进程地址空间 所以之前说‘程序的地址空间’是不准确的,准确的应该说成 进程地址空间 说明: 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!

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    反虚拟机沙箱检测的一些小技巧

    3.检测硬盘中的文件 下面搜集来了一些vmwarevbox存在的文件特征。可以用多种方法检测文件是否存在,:WMIC,WINAPICMD。...cpuid 指令由 eax 寄存器获得输入,执行 cpuid 指令前,需要将功能号传给 eax 寄存器。 ? 在上图中EAX=0:获取CPU的Vendor ID。...EAX=1部分:处理器签名(Processor Signiture)功能(Feature)。...mov eax, 1cpuid 执行完成后,处理器签名放在EAX中,功能及其它的内容分别放在EBX、ECXEDX中。 将EAX置为1,运行CPUID指令后获取ECX中的值并判断。...注:可以通过设置eax中不同的功能号自由获取cpu信息。 二、在线分析沙箱检测 在线沙箱通过记录程序运行情况进行判定,下面介绍一些小技巧来检测程序是否在沙箱里运行。

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    linux-环境变量,进程地址空间

    1.环境变量 1.1基本概念 环境变量 (environment variables) 一般是指在操作系统中用来指定操作系统运行环境的一些参数 :我们在编写 C/C++ 代码的时候,在链接的时候.... env: 显示所有环境变量 4. unset: 清除环境变量 5. set: 显示本地定义的 shell 变量环境变量 1.5通过代码如何获取环境变量 命令行第三个参数...1.7通过系统调用获取或设置环境变量 getenv()这个函数就能够获取到环境变量,这是一个系统调用的接口。...,所以数据都存放在物理内存,因此需要通过虚拟内存的地址找到对应的物理内存的地址,所以os会维护一张页表,这张页表有着映射关系,也就是虚拟地址物理地址的映射,类似于数组的下标与数据的关系。...通过寄存器CR3就能找到这个页表的地址,然后通过页表的映射来找到物理地址,那么有一个小问题,那么这个页表的地址是虚拟地址还是物理地址呢?

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    xv6(3) 内存管理部分

    ,看起来可能很麻杂,做了一张表格图: 从这张图可以看出,内核部分的虚拟地址空间物理地址空间就是一一对应的,只是相差了 0x8000 0000,所以这就是为什么简单的宏 V2P,P2V 就可以实现虚拟地址物理地址之间的转换...另外关于设备部分是直接映射的,是真的一一对应,虚拟地址物理地址一样,这部分地址空间是分配给一些设别的,比如 APIC 的一些寄存器 映射函数 页表就是物理内存虚拟内存的纽带,所以映射函数实际上就是创建页表项...总的来说分为两步,调用 walkpgdir 获取虚拟地址相应的页表项,然后将物理地址属性填进这个页表项。这就是映射一页的操作,重复这个操作映射从 va 开始的 size 大小区域。...所以有了如下的 seginit: void seginit(void) //设置内核用户的代码段和数据段 { struct cpu *c; c = &cpus[cpuid()]; //获取当前...的虚拟地址界限写到 GDTR 中去。

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    字节客户端也疯狂拷打基础!

    这次就分享一 C++同学,面字节客户端岗位的面经,都是围绕C++、网络、操作系统、算法这四大块内容去问了。 C++ C++中的内存分区有哪些?...C++中的多态怎么实现的? C++中的多态主要通过虚函数继承来实现。多态分为两种:编译时多态运行时多态。 编译时多态:也称为静态多态或早绑定。这种多态是通过函数重载模板来实现的。...通过限制数据报的最大跳数,TTL可以确保数据报在有限的时间内能够到达目标主机或被丢弃,以避免网络资源的浪费延迟。 操作系统 虚拟地址是怎么转化到物理地址的?...页表是一种数据结构,用于存储虚拟地址物理地址之间的映射关系。 MMU根据页表中的映射关系,将虚拟地址转换为对应的物理地址。 转换后的物理地址被传递给内存系统,用于实际的内存访问操作。...页表是一种数据结构,用于存储虚拟地址物理地址之间的映射关系。多级页表将页表分为多个层级,每个层级的页表项存储下一级页表的物理地址。通过多级索引,可以逐级查找,最终找到对应的物理页。

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    golang 汇编

    算法加速,golang编译器生成的机器码基本上都是通用代码,而且 优化程度一般,远比不上C/C++的gcc/clang生成的优化程度高,毕竟时间沉淀在那里。...摆脱golang编译器的一些约束,通过汇编调用其他package的私有函数。 进行一些hack的事,通过汇编适配其他语言的ABI来直接调用其他语言的函数。...当在一个函数中,如果用户手动修改了物理寄存器SP的偏移,则伪寄存器FPSP也随之发生对应的偏移。...当回调函数是闭包时,需要使用捕获的变量时,直接通过集群器DX加对应偏移量来获取。...c2goasm可以将C/C++编译器生成的汇编代码转换为golang汇编代码。在这里,我们可以学习该工具如何使用。

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    HRT:使用Huge Pages进行低延迟优化

    这一系列的文章是相对技术性的,需要对操作系统概念(内存管理)以及一些硬件细节( CPU 缓存)有一些高层次的理解。在第一篇文章中,我们将解释Hugepages的好处。...但是 x86 64 CPU 还支持其他两种页面大小,Linux称之为Hugepages: 2MiB 1GiB(1GiB页面也被称为巨型页面)。为了简单起见,本系列文章主要关注2MiB 页面。...内存地址映射快速入门 当常规程序运行时,它们使用虚拟地址访问内存。这些地址通常只在当前进程中有效。硬件操作系统协作将这些映射到物理内存(RAM)中的实际物理地址。这种翻译是每页完成的。...由于程序只能看到虚拟地址,因此在每次访问内存时,硬件必须将程序可见的虚拟地址转换为物理 RAM 地址(如果虚拟地址确实由物理内存支持的话)。...结论 在每次访问代码或数据的内存时,硬件将虚拟地址转换为物理地址。使用Hugepages可以显著地加速这种映射。Hugepages还允许 TLB 覆盖大量内存。

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    UE4UE5的崩溃,卡死等问题处理

    因为业务引擎代码本身都是基于C++,所以对于解决常规C++的Crash的方法虚幻引擎完全适用,除此外引擎在异常处理上相比于普通的C++程序还是提供了一些额外的方法工具。...我们知道虚幻本身有在全局重载C++的newdelete,在业务分配释放内存时,实际调用的是引擎的FMemory类中的MallocFree。而引擎会根据情况从内存池去获取内存。...具体原理是利用了操作系统的虚拟地址这个概念,我们知道向系统要内存时,拿到的指针其实只是一个虚拟地址,真正是否分配了物理内存是会根据情况来决定的。...真正用到的内存,会要求系统分配对应的物理内存,而用完的内存需要释放时,就只取消虚拟地址物理内存之间的映射关系,并不回收对应的虚拟地址。...UE5也提供了Stomp2可以运行时通过命令行-stomp2malloc打开 PoisonProxy:这个模式就像名字说的一样,把内存都涂上毒。

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    Linux进程概念(三)

    当然获取环境变量还有一种方法,C语言提供了一个第三方的变量: 这个是全局环境变量的指针,也就是指向env[]那个表,这样main函数不用传参也可以获取环境变量。...进程地址空间 之前有过一张在C/C++语言层面上的地址空间图: 磁盘上面写的程序都是需要先加载到内存里才能运行的,那么这张图是物理方面的内存嘛?...虚拟空间是操作系统防止用户把物理内存给玩坏所弄出来的空间,是通过页表来进行映射管理的: 在32的机器中,操作系统会给每个进程“画个大饼”,说你们每个进程都可以分配到2^32字节(约等于4GB)的空间大小...进程在运行的时候有自己的虚拟地址空间,然后通过页表来映射到物理内存上的。 这些都是由操作系统完成的。 这也就能解释刚开始代码为什么是显示的是同一个地址,子进程改变了数值父进程却没有改变。...CPU的寄存器中储存的就是虚拟地址通过main函数的虚拟地址然后找到内存中的main然后解析代码,然后调用fun的时候又通过页表映射到了进程地址空间当中,CPU又拿到了fun函数的虚拟地址,然后再映射到物理内存当中

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    MIT 6.S081 (BOOK-RISCV-REV1)教材第四章内容 --Trap -- 上

    又因为kvminit函数中已经对代码段进行了等价映射,又在最后单独将trampsec节的内容映射到内核虚拟地址空间最高处,实际上是将一块物理内存映射到了内核虚拟地址空间两处地方,但是我们只会通过访问内核虚拟地址最高地址处...--占据虚拟地址空间最高地址处的一个页面 #define TRAMPOLINE (MAXVA - PGSIZE) ---- 返回用户空间的是通过调用usertrapret (kernel/trap.c...尽管使用物理地址,该进程的p->trapframe仍指向陷阱帧,这样内核就可以通过内核页表使用它。 因此在交换a0sscratch之后,a0持有指向当前进程陷阱帧的指针。...该标志由硬件负责维护,代码不可见,我们只能通过XPP来间接控制当前特权级切换。...所以,即使我们在supervisor mode,我们还是受限于当前page table设置的虚拟地址。 vm.c里的函数为什么可以直接访问物理内存?

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    浅入 .NET Core 中的内存GC知识

    现代操作系统都采用了虚拟内存管理技术,通过物理存储设备的抽象,操作系统调度外存当作内存使用,提供了比物理内存更大的内存范围。...即使你并没有使用到 C/C++ 等非托管代码或者使用非托管资源,也会使用到非托管内存。 接下来 CLR 将初始化新进程,CLR 将为其分配托管内存(托管堆),这段托管内存是一个连续的地址空间区域。....即在 32 系统中,.NET 进程会使用 2GB 的用户模式虚拟内存,其虚拟地址空间的表示范围是 0x00000000 到 0x7fff;而 64 系统中,地址范围是 0x000'00000000...从以上信息,我们知道 .NET 程序会消耗比较多的虚拟内存,如果在 64 操作系统上运行 .NET 程序,其用户模式虚拟地址空间可能远远大于 2GB。...CLR 运行的进程,存在本机堆托管堆两种内存堆,本机内存堆通过 Windows API 的 VirtualAlloc 函数分配,提供给 操作系统 CLR 使用,用于非托管代码所需的内存。

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    Linux内存管理--基本概念

    每个pte_t指向一个物理页的地址,并且所有的地址都是页对齐的。因此在32地址中有PAGE_SHIFT(12)是空闲的,它可以为PTE的状态。...PTE的保护状态如下图所示: 2.3 如何通过3级页表访问物理内存 为了通过PGD、PMDPTE访问物理内存,其相关宏在asm/pgtable.h中定义。...• pgd_offset 根据当前虚拟地址当前进程的mm_struct获取pgd项的宏定义如下: • pmd_offset 根据通过pgd_offset...获取的pgd 项虚拟地址获取相关的pmd项(即pte表的起始地址) • pte_offset 根据通过pmd_offset获取的pmd项虚拟地址获取相关的pte...项(即物理页的起始地址) 其示意图如下图所示: 2.4 根据虚拟地址获取物理页的示例代码 根据虚拟地址获取物理页的示例代码详见<mm/memory.c中的函数follow_page

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    Linux:进程地址空间、进程控制(一.进程创建、进程终止、进程等待)

    进程地址空间中的每个部分都通过虚拟地址来标识,这些虚拟地址在运行时会被操作系统硬件转换为实际的物理地址,以便访问对应的内存位置 因此,可以说进程地址空间是用于组织管理代码和数据的虚拟内存区域,而代码和数据本身实际存储在物理内存中...,操作系统会根据该地址所属的内存范围,查找相应的页表或其他内存管理数据结构,以确定该地址对应的物理地址 进程地址空间中的虚拟地址通过程序计数器、指令集其他相关机制来使用的。...这些虚拟地址通过页表等机制映射到物理内存中的实际地址。 每个进程都有自己的虚拟地址空间,这个空间是逻辑上连续的,但并不一定在物理内存中连续。...保护内存安全: 页表是保护内存安全的重要手段之一,它通过设置页面的访问权限保护,可以防止程序对内存的非法访问修改。...在CC++等编程语言中,main函数是程序的入口点,当程序执行完毕后,main函数会返回一个整数值给操作系统,这个整数值就是进程退出码。

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    虚拟化场景下的CPU拓扑

    分析 Host上拓扑关系 我们一般会用lscpu命令看到基本的CPU拓扑信息,也可以通过cat /proc/cpuinfo的方式看到“physical id”,“core id” cpuid 再进一步探讨...Linux有命令cpuid,代码在https://github.com/tycho/cpuid cpuid命令的结果截取如下: ?...可见,通过cpuid命令可以获取到cpu的确切的socket/core/thread信息。 进一步分析源代码可以发现,上图的打印信息是通过CPUID leaf 0x0b获取到的。...可见,根据qemu的计算结果来看,cpu0cpu1会在socket0的core0上。 物理机的拓扑有时候会是0,2,4,6。。。...Cache passthrough 同理,cache的拓扑关系也是通过CPUID leaf 0x02leaf 0x04指令获取的,通过配置qemu的启动参数“host-cache-info=on”达到

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    Linux系统-进程地址空间

    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...,我们在用C/C++语言所看到的地址,全部都是虚拟地址!...) 示图: 注:在结构体mm_struct中各个刻度之间的每一个刻度都代表一个虚拟地址,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物理地址的映射关系,程序查找或者修改数据会通过PCB找到对应的进程地址空间,再由进程地址空间上的虚拟地址由页表找到物理空间上分配的数据 示图...,不能保证程序的独立性;当通过物理地址暴露,恶意程序通过物理地址进行读取或者修改数据,无法保证信息和数据安全;控制以及管理了访问的权限,以常量区不能的常属性来说,当常量定义出来的时候不就是修改数据了么,

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    十问 Linux 虚拟内存管理 ( 一 )

    Linux 的虚拟内存管理有几个关键概念: 每个进程有独立的虚拟地址空间,进程访问的虚拟地址并不是真正的物理地址 虚拟地址通过每个进程上页表与物理地址进行映射,获得真正物理地址 如果虚拟地址对应物理地址不在物理内存中...基于以上认识,这篇文章通过本人以前对虚拟内存管理的疑惑由浅入深整理了以下十个问题,并通过例子系统命令尝试进行解答。 Linux 虚拟地址空间如何分布? 32 64 有何不同?...一.Linux 虚拟地址空间如何分布? 32 64 有何不同?...其中堆顶的位置可通过函数 brk sbrk 进行动态调整。 文件映射区域 :动态库、共享内存等映射物理空间的内存,一般是 mmap 函数所分配的虚拟地址空间。...64 Linux 一般使用 48 来表示虚拟地址空间, 40 表示物理地址,这可通过 /proc/cpuinfo 来查看 address sizes : 40 bits physical, 48

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