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通过linux0.11源码理解进程的虚拟地址、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。...然后根据cs的值选择idt表格中的一项,从而得到代码段的基地址和限长,用基地址加上ip指向的偏移得到一个线性地址,这个线性地址分为三个部分,分别是页目录索引,页表索引,物理地址偏移。...然后到页目录吧和页表中找到物理地址基地址,再加线性地址中的偏移部分,得到物理地址。下面我们看看这些内容是怎么设置的,使得执行的时候能正确找到我们想要的地址去执行代码。我们从fork函数开始。...用线性地址的首地址加上ip 中的偏移,得到线性地址,然后再通过页目录和页表得到物理 地址,物理地址还没有分配则进行缺页异常等处理。...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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    【linux】地址空间

    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 。...虚拟地址空间中的地址通过内存管理单元(MMU)映射到物理内存地址。 2. 地址空间的作用 隔离性:每个进程有自己的虚拟地址空间,其他进程不能直接访问。...程序内部使用的地址都是基于虚拟地址空间,页表负责将这些地址实时映射到实际的物理内存地址,为程序的正确执行提供支撑 03.Linux2.6内核进程调度队列 前面提到的nice值范围在[-20,19]...在 Linux 2.6 内核中,进程调度得到了很大的改进,以提高系统的效率、响应性和可扩展性。...Linux 2.6 使用了一种称为 Ø(1)调度器 的调度算法,这种算法通过使用多个调度队列来达到高效调度。

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    【Linux】地址空间&&虚拟地址

    这个地址绝对不是物理地址,理论上修改了数据为300之后不可能在输出有100,访问一个地址怎么可能又是100也是300。这个地址在系统层面上称之为虚拟地址。...在32位和64位下的地址空间大小是不一样的,为了方便这里使用32位来表述。32位从低到高一个有4GB的地址空间范围,实际上这个地址空间当中打印出来的地址,是该空间内对应的地址。...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。...,所以在地址空间的初始化数据中就有它的地址虚拟地址,页表的左侧也有它的虚拟地址,在页表右侧就有它对应的物理地址。...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。

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    Linux编程--地址计算

    // 获取第一个出现`-`位置的字符串 char *first_bar_pos = strchr(maps_line, '-'); // 计算maps中的地址大小...itself*/ +1/* space before privbit*/; // 如果当前内存页不可读,也不可执行的话,也就意味着不是我们要找的ELF文件的内存地址...= 'x') { continue; } } 在计算addr_size的时候,使用的两个(char *)的减进行运算,为何能得到地址的大小?...而first_bar_pos与maps_line则这是上面两个字符串的地址,那么这两个地址相减,就是5da215f000字符串的大小,正好是10个字节。 所以就认为计算出来的地址长度为10。...privbits 相应的,在获取到addr_size的大小之后,通过first_bar_pos+addr_size+1+1,获取到的字符数组首地址指向的就是r-xp这一段文本了。

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    Linux:进程地址空间

    1、在我们C语言内存管理机制里面线性地址是有区域划分的。        我们如何验证这个区域的划分是否正确呢?...3.3  什么是进程地址空间        所谓进程地址空间,本质上就是一个描述进程可视化范围的地址空间内存在各种区域划分,对线性地址进行start、end即可 。...但是虚拟地址可以将一个线性的地址呈现给进程。 五、为什么要有进程地址空间?...这是有Linux的内存模块去管理的,进程并不需要关心。 结论4:其实变量名在定义的时候就已经被转化成一个个虚拟地址了,而我们之所以有a和&a,本质上是为了区分想获取的是变量的值还是地址。...结论5:以前我们所学习的C内存管理,其实本质上是进程地址空间,而内存管理是由Linux替我们完成的,我们上层语言并不需要关心具体的细节,只需要正常去通过对应的线性地址去使用就行了。

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    【Linux】进程地址空间

    首先我们可以肯定的是,这个地址一定不是物理地址!同一块物理地址访问到的值一定是一样的!...下面我们来讨论一下 二、进程地址空间 1、页表 我们在之前讲到的程序地址空间的说法其实是错误的,正确来说应该叫进程地址空间,上面我们所说的地址叫做虚拟地址,也叫做线性地址,既然叫做虚拟地址,那当然就不是真实的物理地址了...,然后再将g_val改成100,然后页表的物理地址指向该地址,这个过程是写时拷贝,我们前面提到过 其中MMU起到的作用是负责将进程虚拟地址转换为物理地址,当 CPU 需要访问内存时,会将虚拟地址发送给...,只要对虚拟地址(线性地址)进行区域划分即可 这里要注意的是,栈的start是高地址处,其他用户空间都是start为低地址处 3、进程地址空间这样组织的优势 (一)让进程以一个统一的视角看待内存 我们以页表这样的形式用来过渡...,保证了我们所访问的虚拟地址(线性地址)是线性的,我们的进程不管要做什么,我们只要知道它做的事情的性质,我们就知道它大概存储在哪个线性地址区域,并且因为有了页表的存在,我们不必再关心物理内存的实际布局以及其他进程的存在

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    Linux进程地址空间

    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。...一.程序地址空间 大家在系统学习C/C++时,有没有见过这张图: 这就是著名的内存地址模型。越往上地址越高。这些区域为什么按照这种顺序排列呢?这种排列顺序对吗?...;环境变量的地址比命令行选项的地址大。...arg_start,结束arg_end,环境段的开始env_start,结束env_end unsigned long saved_auxv[AT_VECTOR_SIZE]; struct linux_binfmt...2.父子两个进程修改同一变量的原理 写时拷贝技术 我们在取地址操作中得到的地址都是虚拟地址,虚拟地址通过一张表格和内存之间建立映射关系,进而通过虚拟地址找到真正的内存中的地址,得到代码和数据。

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    linux进程地址空间

    3.1地址空间简介 我们的程序存储区分为代码区,字符常量区,全局数据区,堆区,栈区等等几个部分,地址是有低地址到高地址进行增长的,我们把这个叫做地址空间; 在栈区定义的变量,这个先定义先入栈,后定义的变量后入栈...,怎么可能一个变量一个地址,但是这个变量的数值却不一样,这个就是因为这个打印的结果不是真实的物理地址,而是我们的虚拟地址; 3.3页表概念的引入 页表是一张显示这个虚拟地址和真真实的物理地址的关系的映射表...,这个虚拟地址子进程就是拷贝的父进程的,所以这个打印的结果是一样的,但是这个实际上的物理地址不是一样的; 3.4谈谈细节 到底什么是进程地址空间:数据总线排列组合形成的地址的范围[0,2^32); 进程地址空间实际上就是我们的进程的一个可以使用的范围...,我们可以在这个区域上面进行区域的划分,存放各种数据; 进程地址空间在内核里面就是一个内核对象结构体,这个结构体里面有地址区域的起始位置的地址start和终止位置的地址end; 3.5进程地址空间管理...; 因此这个里面存在缺页中断,就是这个虚拟地址空间没有对应的物理地址空间,就是这个页表上面的虚拟地址数量大于这个物理地址数量,就是因为这个物理空间不会一次性全部开辟,而是进行的惰性加载;实际上,我们之前介绍的这个写实拷贝

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    【Linux】进程地址空间

    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  ⮀...假设是物理地址,不可能同一个变量的地址,而读取到不同的值 我们在语言层面用的地址,不是物理地址,而是虚拟地址或者线性地址、 2 ....,对线性区域进行指定start和end即可完成区域划分 从而说明进程地址空间就是一个线性区域 地址空间上的虚拟地址,一个地址表示一个字节,即虚拟地址地址空间的宽度代表为字节 cpu与内存链接的线称之为系统总线...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1字节 定义一个整数相当于在内存中开辟4个字节,连续4个字节对应的起始地址对应整形变量的起始地址...一个整数4个字节,而每个字节都有自己的地址,所以一个整数要有四个地址,而正常来说会取首地址作为整数的地址 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

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    Linux配置静态IP地址

    1.使用正确的用户名/密码登录linux, 打开终端, 或者使用XShell等远程工具登录SSH Linux系统. 2.找到如下的ifcfg-eth0文件, 使用VIM打开....如果其中的 BOOTPROTO=dhcp, 则表示使用自动的方式获取IP地址 3.将BOOTPROTO设置为static或者none....配置规划的IP地址, 以及正确的网关, 掩码, DNS信息. 保存退出(先按escape, 然后输入 wq!)...则证明设置成功 CentOS6 使用service network restart命令重启网络服务 CentOS7 使用systemctl restart network命令重启网络服务 5.查看Linux...系统的IP地址, 看是否是我们配置的IP 6.测试是否生效 ping网关192.168.1.1, 如果是通的, 则说明到内网是正确的 ping百度的网址, 如果是通的, 则说明到互联网是通的, 可以正确的上网了

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    Linux进程——进程地址空间

    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!...所以我们能得出结论,我们之前看到的地址,绝对不是物理地址,我们平时用到的地址,其实都是虚拟地址/线性地址! 而虚拟地址就是进程地址空间的内容 2....0到全F,然后把线性范围拆分成细小的范围,这就是地址空间 4....如果我们还想继续划分就会有多个struct vm_area_struct的结构,然后他们会构成一个线性划分的链表结构。...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

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    Linux之进程地址空间

    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。...可执行程序再被编译器编译的时候代码和数据再内存中已经有虚拟地址(在磁盘上的这种地址称为逻辑地址),也就是说操作系统和编译器都是遵守地址空间这一理论的。...加载完毕后,代码的各个区域的地址,操作系统和编译器都已经知道了。进程被调度时,CPU拿到虚拟地址,经过地址空间的页表的映射,就能查到物理地址,通过物理地址访问到代码,然后执行。...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。...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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    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,...,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,该 页表 使用 物理地址...后续对这块进行写入操作时,会直接拒绝 对于这种机制感兴趣的同学可以点击下面这几篇文章查看详细内容: Linux的虚拟内存详解(MMU、页表结构) ARM体系架构——MMU 逻辑地址、页表、MMU等...️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...可以让进程以统一的视角看待自己的代码和数据 ---- 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

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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...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...,我们在用C/C++语言所看到的地址,全部都是虚拟地址!...,随进程的创建而创建,随进程的退出而回收 进程地址空间的内容: 进程地址空间是由0x00000000到0xffffffff的线性地址空间,按照刻度被划分为各个区域,例如代码区、堆区、栈区等

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