linux pud_pud linux_服务器查看端口pud - 腾讯云开发者社区

1、PGD: Page Global Directory Linux系统中每个进程对应用户空间的pgd是不一样的，但是linux内核的pgd是一样的。...可以看出Linux系统中每个进程的页面目录的第二部分是相同的，所以从进程的角度来看，每个进程有4G字节的虚拟空间，较低的3G字节是自己的用户空间，最高的1G字节则为与所有进程以及内核共享的系统空间。...关键字： PTE: 页表项（page table entry） PGD(Page Global Directory) PUD(Page Upper Directory) PMD(Page Middle...Directory) PT(Page Table) PGD中包含若干PUD的地址，PUD中包含若干PMD的地址，PMD中又包含若干PT的地址。

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Linux内存管理之MMU的过程

我们知道linux采用了分页机制，通常采用四级页表，页全局目录(PGD)，页上级目录(PUD)，页中间目录(PMD)，页表(PTE)。如下： ?...#include #include #include #include ...#include #include #include #include MODULE_DESCRIPTION...小结我相信你已经对cpu通过MMU访问内存的本质有所掌握(还是不理解的话不要说认识我)，而且通过linux的一个实验，对其软件模拟流程也有所感性的认识。...下一篇我们正式进入内存管理的大门——linux内存管理。

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内核启动时为什么要做线性映射?

10年以上工作经验，主要从事系统软件开发，涵盖：系统库开发、指令集优化、Linux内核开发等。累计为某些开源社贡献过一定数量的patch。...在 Linux 内核启动之后，对于 32 位的系统来说，他会把 0 ~ 896M 这部分低端内存（low memory）都做线性映射，不管这部分内存是否需要用到。...注意：linux内核虽然在开机的时候，映射了（对于64为平台来说）所有物理内存，但是他并没占有这些内存，只是为了访问方便。以下代码来自于：linux-5.15，ARM64架构。...注意，对于一个典型ARM64 Linux架构来说，pte能映射2^9*4K = 2M地址空间。...注意，对于一个典型ARM64 Linux架构来说，pmd能映射2^9*2M = 1G地址空间。

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Linux分页机制之分页机制的实现详解--Linux内存管理(八)

1 linux的分页机制 1.1 四级分页机制前面我们提到Linux内核仅使用了较少的分段机制，但是却对分页机制的依赖性很强，其使用一种适合32位和64位结构的通用分页模型，该模型使用四级分页机制，即...Linux 的页全局目录对应80x86 的页目录指针表（PDPT），取消了页上级目录，页中间目录对应80x86的页目录，Linux的页表对应80x86的页表。...1.3 为什么linux热衷：分页>分段那么，为什么Linux是如此地热衷使用分页技术而对分段机制表现得那么地冷淡呢，因为Linux的进程处理很大程度上依赖于分页。...2 linux中页表处理数据结构 2.1 页表类型定义pgd_t、pmd_t、pud_t和pte_t Linux分别采用pgd_t、pmd_t、pud_t和pte_t四种数据结构来表示页全局目录项、页上级目录项...Acessed或者Dirty位被清除（对于每个现有的页表，Linux总是强制设置这些标志）。 pud_bad宏和pgd_bad宏总是产生0。

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【内存管理】页表映射基础知识

页表的一些术语现在Linux内核中支持四级页表的映射，我们先看下内核中关于页表的一些术语：全局目录项，PGD（Page Global Directory）上级目录项，PUD（Page Upper...Linux内核关于页表的函数 Linux内核中页表操作的宏定义 Linux内核中封装了很多宏来处理页表 #define pgd_offset_k(addr) pgd_offset(&init_mm,addr...pud = pud_alloc(mm, p4d, addr);//找到pud页表项。...历史原因：Linux最初是基于x86的体系结构设计的，因此Linux内核很多的头文件的定义都是基于x86的，特别是关于PTE页表项里面的很多比特位的定义。...Linux内核版本的PTE比特位的定义 /* * "Linux" PTE definitions for LPAE.

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学习ARM64页表转换流程

而在Linux中存储虚拟地址到物理地址转化的关系的表称为页表。目前最新的linux内核已经支持了5级页表。下图是一个4级页表的转化关系图。 ?...LINUX目前是支持5级页表，当然也可以通过config（CONFIG_PAGE_LEVELS）去配置的，目前手上的模拟板使用的是三级页表，如果使用三级页表的话，PUD等于PMD。...; static inline pud_t *pud_offset(p4d_t *p4d, unsigned long address) { return (pud_t *)p4d; } 当没有...pud的时候，pud等于p4d，则pgd=p4d=pud。...ARM64_HW_PGTABLE_LEVEL_SHIFT(1) 71#define PUD_SIZE (_AC(1, UL) << PUD_SHIFT) 72#define PUD_MASK

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Linux内核如何私闯进程地址空间并修改进程内存

接下来我写一个内核模块： // test.c // make -C /lib/modules/`uname -r`/build SUBDIRS=`pwd` modules #include #include #include static int pid = 1; module_param(pid, int,...static pte_t* get_pte(struct task_struct *task, unsigned long address) { pgd_t* pgd; pud_t* pud...= pud_offset(pgd, address); if(pud_none(*pud) || pud_bad(*pud)) return NULL; pmd =...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？

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深入理解Linux内核页表映射分页机制原理

从Linux宏定义可以看出PGDIR_SHIFT对应PML4，值为39；PUD_SHIFT对应Directory Ptr，值为30；PMD_SHIFT对应Directory，值为21；使用4KB也大小时...因此，在这里稍微调整了实现—告诉Linux在第一级有2048个条目，每个都是8字节。二级页表包含两个连续排列的硬件PTE表项，前面的表项是包含Linux需要的状态信息的Linux PTE。...ARMv7页表属性的定义分为Linux版本的页表和ARMv7硬件的页表。 Linux版本的PTE页表属性定义加入前缀L_，如下所示： /* * "Linux" PTE definitions....define PMD_SIZE 2MB #define PTRS_PER_PMD 512 ARMv8 Linux下发PGD,PUD,PMD,PTE并没有使用汇编语言，而是使用C语言实现，对应的函数如下...pudp, pud); /* 将pud写入pudp所指地址 */ if (pud_valid(pud)) { dsb(ishst); isb(); } } static inline void

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1.ARMv8-A架构

TTBRx寄存器保存了第0级页表的基地址（L0 Table base address, Linux内核中称为PGD）, L0页表中有512个表项（Table Descriptor），以虚拟地址的bit[...每个表项的内容含有下一级页表的基地址，即L1页表（Linux内核中称为PUD）的基地址。...PUD页表中有512个表项，以虚拟地址的bit[38:30]为索引值在PUD表中查找相应的表项，每个表项的内容含有下一级页表的基地址，即L2页表（Linux内核中称为PMD）的基地址。...PMD页表中有512个表项，以虚拟地址的bit[29:21]为索引值在PMD表中查找相应的表项，每个表项的内容含有下一级页表的基地址，即L3页表（Linux内核中称为PTE）的基地址。...PUD页表：pgd(pud)-->pmd-->pte; 4.pgd_offset_k函数通过pgd_offset_k()宏来得到具体的PGD页面目录项的表项。

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Linux C程序真的不能访问NULL指针吗？

下面该写内核模块了，为了简化操作，这里采用Guru模式的stap脚本来进行编程： // mapNULL.stp%{#include #include #include pte_t * get_pte(struct task_struct *task, unsigned long address){ pgd_t...= pud_offset(pgd, address); if(pud_none(*pud) || pud_bad(*pud)) { return NULL; } pmd.../mm.h>#include #include #define DIRECT_MAP_START 0xffff880000000000...); if(pud_none(*pud) || pud_bad(*pud)) { return NULL; } pmd = pmd_offset(pud, address

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内核必须懂(七): Linux四级页表(x64)

目录前言 Intel四级页表实操寻址获取cr3 获取PGD 获取PUD 获取PMD 获取PTE 获取内容最后 ---- 前言 Linux四级页表的作用主要就是地址映射, 将逻辑地址映射到物理地址...Linux的四级页表就是依据CPU的四级页表来设计的. 这里主要说的就是Intel x64页面大小为4KB的情况, 如图所示: ?...在Linux当中, 第一级页表称为PGD, 当然是有历史原因的, 可以自行google. 所以Linux的四级页表分别是PGD -> PUD -> PMD -> PTE. ?.../fileview /dev/dram 输入之前计算出来的地址0x40c787f8, 就可以得到之中的内容, 也就是PUD, 从CPU图来说就是PDPTE: ?...---- 获取PUD 这里获取到的是67 50 75 76 00 00 00 80, 但是注意, Intel是和显示顺序反过来的. 也就是76755067, 然后后面的12-bits是页面属性.

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ARM32 页表映射

Linux内核通常使用4KB大小的小页面。 ?...()来初始化PGD页表项内容和下一级页表PUD。...#define pud_offset(dir,addr) \ ((pud_t *) pgd_page_vaddr(*(dir)) + (((addr) >> PUD_SHIFT) & (PTRS_PER_PUD...因此r0指Linux版本的页面表地址，r1表示要写入的Linux版本的PTE页面表项内容，这里指Linux版本的页面表项内容，而非硬件版本的页面表项内容。...linux内核最早基于x86体系结构设计的，所以linux内核关于页表的许多术语和设计都是针对x86体系的，而ARM Linux只能从软件架构上去跟随了，因此设计了两套页表。

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宋宝华： ARM64 Linux内核页表的块映射

当然，更牛逼的情况下，内核应该也可以直接用【38:30】位的PUD来进行映射，这样映射关系是1GB的，则整个1GB后面占TLB的时候，只需要占一个入口。 ?...但是对于内核的线性映射区域而言，即便我们进行了1GB的PUD映射，这1G内部就可以进一步切割为4KB页或者2MB的巨页。记住：内核态的线性映射区的映射只是个映射关系，不是个分配关系。...我用qemu启动了一个4GB内存的ARM64虚拟机，可以看到前1GB的虚拟地址空间大多数是PMD和PTE映射，后面的3GB，全是PUD映射： ?...=0： $ cat /proc/cmdline root=/dev/vda2 rw console=ttyAMA0 ip=dhcp rodata=0 原因是内核在几种情况下，是不会做这种PMD和PUD...牧春童鞋在“Linux阅码场”这里还有一些精彩的文章：宋牧春：Linux设备树文件结构与解析深度分析(1) 宋牧春：Linux设备树文件结构与解析深度分析(2) 宋牧春：多图详解Linux内存分配器

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Linux 匿名页的反向映射

1、为什么要使用反向映射　　物理内存的分页机制，一个PTE（Page Table Entry）对应一个物理页，但一个物理页可以由多个PTE与之相对应，当该页要被回收时，Linux2.4的做法是遍历每个进程的所有...之后确实采用过此方法，为每个页结构（Page）维护一个链表，这样确实节省了时间，但此链表所占用的空间及维护此链表的代价很大，在2.6中弃之不用，但反向映射机制的思想不过如此，所以还是有参考价值的 2、Linux2.6...Linux采用三级页表： PGD：顶级页表，由pgd_t项组成的数组，其中第一项指向一个二级页表。...pgd_present(*pgd)) goto out_unlock; pud = pud_offset(pgd, address); /* 获得pud...pud_present(*pud)) goto out_unlock; pmd = pmd_offset(pud, address); /* 获得pmd */ if (

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操作系统的几种地址详解

= 0 PMD = 0 PT = 0101000111 offset = 001001011000 现在来理解Linux针对硬件的花招，因为硬件根本看不到所谓PUD,PMD，所以，本质上要求PGD索引...那么所谓先到PUD，到到PMD中做映射转换，就变成了保持原值不变，一一转手就可以了。...这样，就实现了“逻辑上指向一个PUD，再指向一个PDM，但在物理上是直接指向相应的PT的这个抽像，因为硬件根本不知道有PUD、PMD这个东西”。...= 0 PMD = 0 PT = 0101000111 offset = 001001011000 现在来理解Linux针对硬件的花招，因为硬件根本看不到所谓PUD,PMD，所以，本质上要求...这样，就实现了“逻辑上指向一个PUD，再指向一个PDM，但在物理上是直接指向相应的PT的这个抽像，因为硬件根本不知道有PUD、PMD这个东西”。

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linux内核缺页中断处理

linux内核对缺页异常的处理流程很复杂，但是基本思想和上述流程差不多。...下面看linux的基本处理流程：内核处理缺页异常的主函数就是do_page_fault: /* * 缺页异常处理函数 * pt_regs 各个寄存器的值 * error_code,由硬件产生:...*pud, *pud_k; //缺页进程的pud和init进程的pud pmd_t *pmd, *pmd_k; //缺页进程的pmd和init进程的pmd pgd += index; //...pgd_present(*pgd_k)) return NULL; //获取缺页进程的pud和init进程的pud，i386下就是所需pte的指针 pud = pud_offset(pgd...), "=r" (x) : "m"(__m(addr)), "i"(errret), "0"(err)) //"m"(__m(addr)), "i"(4), "0"(4)) 经过以上分析，对linux

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一文聊透 Linux 缺页异常的处理 —— 图解 Page Faults

但实际上，Linux 内核是用 TASK_SIZE_MAX 来定义用户空间的末尾的，也就是说 Linux 内核是使用 TASK_SIZE_MAX 来分割用户虚拟地址空间与内核虚拟地址空间的。...上图中展示的页目录项比特位布局笔者是按照 36 位物理内存地址所画，事实上 Linux 内核最大可支持 52 位的物理内存地址。...笔者曾在《深入理解 Linux 物理内存管理》一文中为大家介绍了 Linux 内核在 NUMA 架构下物理内存管理的相关内容。...笔者在之前文章《一步一图带你构建 Linux 页表体系》中的第 4.2.1 小节中详细介绍了 64 位页表项 pte 的比特位布局，以及各个比特位的含义。...= -ENOMEM); return found_page; } 前面我们提到，Linux 系统中同时允许多个交换区存在，内核将这些交换区组织在 swap_info 数组中。

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linux内核进程创建fork源码解析

这次在自己写操作系统的时候，看了一遍linux内核的进程创建过程。算是有了比较深入的理解。进程概念：进程是对正在运行程序的一个抽象。...下面看重要的函数dup_mmap复制vma和页表，先介绍下linux的页表结构，linux支持四级页表，但是有的cpu mmu只支持两级页表或者三级页表，比如x86_32如果不开启PAE则只支持2级页表...，开启PAE支持3级页表，x86_64支持四级页表，所以为了适应不同硬件，linux写了一个很巧妙的代码，在只支持二级页表的cpu中，pud和pmd的结果都是pgd，看以下代码 //在支持二级或三级页表的...= end); return 0; } 下面开始pud的复制函数，如果是二级三级页表返回的还是pgd ，啥也不做 /* * 复制pud表，linux通用代码实现是4级页表，但是通过高超代码设计可以适配...*src_pud, *dst_pud; //当前进程pud表，新进程pud表 unsigned long next; /* *如果cpu支持四级页表，如果pgd有对应的pud，则返回pud表指针

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Linux内核页表管理-那些鲜为人知的秘密

Linux内核为何使用多级页表？...PGD），页4级目录（Page 4th Directory, P4D），页上级目录（Page Upper Directory, PUD），页中间目录（Page Middle Directory..., PMD），直接页表（Page Table, PT）,而支持arm64的linux使用4级页表结构分别是 pgd, pud, pmd, pt ，arm64手册中将他们分别叫做L0,L1,L2,L3级转换表...3.找到L1级转换表，然后从虚拟地址中获得L1索引，通过L1索引找到相应的表项（arm64中称为L1表描述符，内核中叫做PUD表项），从表项中获得L2转换表基地址。...4.找到L2级转换表，然后从虚拟地址中获得L2索引，通过L2索引找到相应的表项（arm64中称为L2表描述符，内核中叫做PUD表项），从表项中获得L3转换表基地址。

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ARM64 Kernel Image Mapping的变化

来源： wowotech | http://www.wowotech.net/memory_management/436.html 引言随着linux的代码更新，阅读linux-4.15代码，从中发现很多与众不同的地方...而是因为linux代码更新的太快，网上的博客和书籍跟不上linux的步伐而已。究竟是哪些发生了差异了？...这段映射在linux中称为identity mapping。第二次是kernel image映射。而这段映射在linux-4.15代码上映射区域是VMALLOC区域。...也就是说页表（PGD/PUD/PMD）都是连在一起的，地址相差PAGE_SIZE（4k）。...这里是PUD页表。

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Linux：页表中PGD、PUD、PMD等概念介绍

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