虚拟内存的作用 利用磁盘起到的缓存的作用，提高进程访问磁盘的速度。 虚拟内存可以为进程提供独立的内存空间，并通过动态链接库共享内存。...虚拟内存可以控制进程对物理内存的访问，隔离权限，提高系统安全性， 缓存 虚拟内存是使用内存空间，同时将磁盘上访问频发的加载到内存，来增快访问速度，使得占用很小内存空间，看起来很大。...通过增加虚拟内存，避免了程序直接访问任意内存，修改了其他程序使用的数据导致程序崩溃，虚拟内存可以将不同进程使用的虚拟地址彼此隔离。...目前linux系统，采用四层页表结构页表结构，每个9位，最低12位作为偏移量。...总 虚拟内存可以结合磁盘和物理内存的优势为进程提供看起来速度足够快并且容量足够大的存储； 虚拟内存可以为进程提供独立的内存空间并引入多层的页表结构将虚拟内存翻译成物理内存，进程之间可以共享物理内存减少开销
前言 ---- 前不久组内又有一次我比较期待的分享：”Linux 的虚拟内存”。...之后进行内存分配时，都以页为单位，那么虚拟内存页对应物理内存页的映射表就大大减小了，4G 内存，只需要 8M 的映射表即可，一些进程没有使用到的虚拟内存，也并不需要保存映射关系，而且Linux 还为大内存设计了多级页表...，通过这种”交换”技术，Linux 可以让进程使用更多的内存。...此外，Java 读取的文件也会被映射为虚拟内存，在虚拟机默认配置下 Java 每个线程栈会占用 1M 的虚拟内存。具体可以查看 为什么linux下多线程程序如此消耗虚拟内存。...而真实占用的物理内存要看 RES (resident) 列，这一列的值才是真正被映射到物理内存的大小。 常用管理命令 ---- 我们也可以自己来管理 Linux 的虚拟内存。
前不久组内又有一次我比较期待的分享：“Linux 的虚拟内存”。是某天晚上加班时，我们讨论虚拟内存的概念时，leader 发现几位同事对虚拟内存认识不清后，特意给这位同学挑选的主题。...之后进行内存分配时，都以页为单位，那么虚拟内存页对应物理内存页的映射表就大大减小了，4G 内存，只需要 8M 的映射表即可，一些进程没有使用到的虚拟内存，也并不需要保存映射关系，而且Linux 还为大内存设计了多级页表...，通过这种”交换”技术，Linux 可以让进程使用更多的内存。...此外，Java 读取的文件也会被映射为虚拟内存，在虚拟机默认配置下 Java 每个线程栈会占用 1M 的虚拟内存。具体可以查看 为什么linux下多线程程序如此消耗虚拟内存。...而真实占用的物理内存要看 RES (resident) 列，这一列的值才是真正被映射到物理内存的大小。 常用管理命令 我们也可以自己来管理 Linux 的虚拟内存。
Linux的内存管理分为 虚拟内存管理 和 物理内存管理，本文主要介绍 虚拟内存管理 的原理和实现。在介绍 虚拟内存管理 前，首先介绍一下 x86 CPU 内存寻址的具体过程。...由于Linux主要使用分页机制，所以下面重点介绍一下分页机制的原理。...虚拟内存地址管理 应用程序使用 malloc() 函数向Linux内核申请内存时，Linux内核会返回可用的虚拟内存地址给应用程序。...每个进程都可以使用4GB的虚拟内存地址，所以Linux内核需要为每个进程管理这4GB的虚拟内存地址。例如记录哪些虚拟内存地址是空闲的可以分配的，哪些虚拟内存地址已经被占用了。...为了加速查找虚拟内存区，Linux内核还为 vm_area_struct 结构构建了一个 AVL树（新版本为红黑树），有兴趣的可以查阅源码或相关资料。
摘要--本文旨在深入探讨Linux操作系统的虚拟内存管理机制。我们将从基本概念开始，逐步深入到内核级别的实现细节。为了达到这个目标，本文将结合理论讨论和实际的代码分析。...我们希望通过这种方式，使读者对Linux虚拟内存管理有更深入的理解。一、虚拟内存的基本概念在现代操作系统中，虚拟内存是一个非常重要的概念。...它的主要作用是让每个进程都有其独立的地址空间，从而提高系统的安全性和效率。此外，虚拟内存还允许物理内存的超量使用，即所谓的“内存过量承诺”，这使得我们可以运行比物理内存还要大的程序。...二、Linux虚拟内存管理的实现在Linux内核中，虚拟内存的管理主要涉及以下几个部分：页表管理、页面分配与回收、页面置换算法以及内存映射。1....这个过程的代码实现非常复杂，因为它涉及到很多底层的细节和边界条件。但是，通过仔细阅读代码和注释，我们可以对Linux虚拟内存管理的实现有一个更深入的理解。
在我们自己的购买的服务器环境中，一般是买的1g的内存，但是当服务器里面的东西装的比较多的时候就会导致内存不够用了,这个时候可以通过增加虚拟内存来夸大内存容量。...Linux设置虚拟内存 交换技术 交换（Swapping）技术它的主要特点是：打破了一个程序一旦进入内存，就一直驻留在内存直到运行结束的限制。...在操作系统中引入交换（对换）技术，可以显著提高内存资源的利用率并改善系统的性能。 以交换的单位不同来划分，则有以下两种交换方式。 以进程为单位的交换。...《操作系统原理》 介绍 在我们自己的购买的服务器环境中，一般是买的1g的内存，但是当服务器里面的东西装的比较多的时候就会导致内存不够用了 创建swap文件 进入/usr目录 [root@localhost...cache: 326 654 Swap: 4095 0 4095 [root@localhost swap]# 设置开机自动启用虚拟内存
它为每个程序（通常对应一个进程）提供了一个看似连续且容量较大的地址空间，而这个地址空间并不一定直接对应着实际的物理内存。 二、虚拟内存的作用 1....四、页表 虚拟内存和物理内存都被划分成固定大小的单元，在 Linux 中通常是 4KB 大小的页（Page）和页框（Page Frame）。虚拟内存以页为单位进行管理，物理内存以页框为单位进行管理。...在 Linux 操作系统中，task_struct是一个极为重要的结构体，它用于表示一个进程的所有信息，是进程在内核中的抽象表示。...1、物理内存映射 MMU 的映射作用：MMU 的核心功能之一就是实现虚拟内存到物理内存的映射。它通过维护页表（Page Table）来完成这种映射关系。...例如，在 Linux 系统中采用多级页表机制，MMU 依据这些页表结构准确地找到虚拟地址对应的物理地址，使得程序能够在虚拟地址空间中正常运行，而无需关心实际物理内存的布局和分配情况。
引言在我们之前的讲解中，我们已经详细介绍了CPU和内存的物理结构，这是计算机系统中至关重要的组成部分。然而，除了CPU和内存之外，磁盘也扮演着非常重要的角色，它在数据存储方面起着至关重要的作用。...这些部件共同协作，以实现数据的读取和写入。盘面是磁盘的主要组成部分，它是一个平坦的圆盘，上面覆盖着磁性材料。磁头则是位于盘面上方和下方的装置，它们负责读取和写入数据。而悬臂则起到支撑和定位磁头的作用。...与假想的磁盘（实际上是内存）相对的是磁盘缓存，而与假想的内存（实际上是磁盘）相对的是虚拟内存。虚拟内存的主要作用是使应用程序认为它拥有连续可用的内存，即一个完整的地址空间。...为了实现虚拟内存功能，Windows在磁盘上提供了虚拟内存使用的文件，即页文件。该文件由Windows生成和管理，其大小与虚拟内存大小相同，通常是内存大小的1-2倍。...虚拟内存是通过将磁盘的一部分用作假想内存的技术，使应用程序能够认为拥有连续可用的内存。虚拟内存的存在使得即使内存不足，仍然可以运行程序。
Linux虚拟内存地址空间 为了防止不同进程同一时刻在物理内存中运行而对物理内存的争夺和践踏，采用了虚拟内存。 虚拟内存技术使得不同进程在运行过程中，它所看到的是自己独自占有了当前系统的4G内存。...事实上，在每个进程创建加载时，内核只是为进程“创建”了虚拟内存的布局，具体就是初始化进程控制表中内存相关的链表，实际上并不立即就把虚拟内存对应位置的程序数据和代码（比如.text .data段）拷贝到物理内存中...请求分页系统、请求分段系统和请求段页式系统都是针对虚拟内存的，通过请求实现内存与外存的信息置换。 虚拟内存的好处： 扩大地址空间； 内存保护：每个进程运行在各自的虚拟内存地址空间，互相不能干扰对方。...当不同的进程使用同样的代码时，比如库文件中的代码，物理内存中可以只存储一份这样的代码，不同的进程只需要把自己的虚拟内存映射过去就可以了，节省内存 虚拟内存很适合在多道程序设计系统中使用，许多程序的片段同时保存在内存中...在内存中可以保留多个进程，系统并发度提高 在程序需要分配连续的内存空间的时候，只需要在虚拟内存空间分配连续空间，而不需要实际物理内存的连续空间，可以利用碎片 虚拟内存的代价： 虚存的管理需要建立很多数据结构
虚拟内存是将硬盘规划出一个区间用来读取数据的空间，建立虚拟内存可以提高服务器的运行效率。...目前，大多数服务器操作系统都使用了虚拟内存，Windows系统一般称为“虚拟内存”;而Linux称作“交换空间”。 这里主要讲解Linux系统如何建立虚拟内存。...Linux系统建立虚拟内存，一般通过建立swap file完成。先建立swap这个装置或是档案后，将他格式化为swap格式，最后将他挂载到系统上即可。...方法如下： 一、 建立虚拟内存装置 直接再加一颗硬盘，并且将其中的某个分区规划为swap 的文件系统 1、(1) fdisk /dev/hd[a-d] (2) 将该分区的ID改为82 ，...] 启动swap ,顺便说一下 关掉swap的命令为swapoff 二、建立虚拟内存档案 这种方法不用增加新硬盘 基本流程： 1、以 dd指令来建立swapfile; 如使用dd
之后进行内存分配时，都以页为单位，那么虚拟内存页对应物理内存页的映射表就大大减小了，4G 内存，只需要 8M 的映射表即可，一些进程没有使用到的虚拟内存，也并不需要保存映射关系，而且Linux 还为大内存设计了多级页表...Linux 提出 SWAP 的概念，Linux 中可以使用 SWAP 分区，在分配物理内存，但可用内存不足时，将暂时不用的内存数据先放到磁盘上，让有需要的进程先使用，等进程再需要使用这些数据时，再将这些数据加载到内存中...，通过这种”交换”技术，Linux 可以让进程使用更多的内存。...此外，Java 读取的文件也会被映射为虚拟内存，在虚拟机默认配置下 Java 每个线程栈会占用 1M 的虚拟内存。具体可以查看 为什么linux下多线程程序如此消耗虚拟内存。...而真实占用的物理内存要看 RES (resident) 列，这一列的值才是真正被映射到物理内存的大小。 常用管理命令 我们也可以自己来管理 Linux 的虚拟内存。
今天给大家分享Linux虚拟内存相关的知识，希望的对大家能有所帮助！ 1、虚拟内存 毋庸置疑，虚拟内存是操作系统中最重要的概念之一。我想主要是由于内存的重要”战略地位”。...之后进行内存分配时，都以页为单位，那么虚拟内存页对应物理内存页的映射表就大大减小了，4G 内存，只需要 8M 的映射表即可，一些进程没有使用到的虚拟内存，也并不需要保存映射关系，而且Linux 还为大内存设计了多级页表...，通过这种”交换”技术，Linux 可以让进程使用更多的内存。...此外，Java 读取的文件也会被映射为虚拟内存，在虚拟机默认配置下 Java 每个线程栈会占用 1M 的虚拟内存。具体可以查看 为什么linux下多线程程序如此消耗虚拟内存。...而真实占用的物理内存要看 RES (resident) 列，这一列的值才是真正被映射到物理内存的大小。 8.4 常用管理命令 我们也可以自己来管理 Linux 的虚拟内存。
因此，需要深入学习 Linux 的虚拟内存管理方面的内容来解释这个现象。...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 虚拟地址可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，并通过例子和系统命令尝试进行解答。 Linux 虚拟地址空间如何分布？ 32 位和 64 位有何不同？...另外，粗体部分是将 MMAP 分配的临界点由 128k 转为 64k ，再打印变量地址的不同。 下面是 Linux 64 位机器的执行结果（后文所有例子都是通过 64 位机器上的测试结果）。...这也是 Linux 虚拟内存管理的核心概念之一。 四. 如何查看进程虚拟地址空间的使用情况？ 进程地址空间被分为了代码段、数据段、堆、文件映射区域、栈等区域，那怎么查询这些虚拟地址空间的使用情况呢？
接上篇：十问 Linux 虚拟内存管理 ( 一 ) 五. free 的内存真的释放了吗（还给 OS ） ? 前面所有例子都有一个很严重的问题，就是分配的内存都没有释放，即导致内存泄露。...程序代码中 malloc 的内存都有相应的 free ，就不会出现内存泄露了吗？ 狭义上的内存泄露是指 malloc 的内存，没有 free ，导致内存浪费，直到程序结束。...而广义上的内存泄露就是进程使用内存量不断增加，或大大超出系统原设计的上限。 上一节说到， free 了的内存并不会马上归还 OS ，并且堆内的空洞（碎片）更是很难真正释放，除非空洞成为了新的堆顶。...然而，以上主要介绍了 glibc 虚拟内存管理主要内容，事实上，在并发情况下， glibc 的虚存管理会更加复杂，碎片情况也可能更严重，这将在另一篇再做介绍。...https://en.wikipedia.org/wiki/X86-64#Canonical_form_addresses https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux
所以，Linux 根据功能上的差异，来对虚拟内存空间进行管理。 今天，我们来介绍一下 Linux 对虚拟内存空间管理的细节。...段 之前我们说过，在 32 位的操作系统中，每个进程都拥有 4GB 的虚拟内存空间。Linux 根据功能上的差异，把整个虚拟内存空间划分为多个不同区间，称为 段。...我们先来看看 Linux 进程虚拟内存空间的布局图，如图 1 所示： ? 上图展示了 Linux 进程的虚拟内存空间布局情况，我们只关注 用户空间 的布局。...从上图可以看出，进程的用户空间大小为 3GB。Linux 按照功能上的差异，把一个进程的用户空间划分为多个段，下面介绍一下各个段的作用： 代码段：用于存放程序中可执行代码的段。...vm_next：Linux 会通过链表把进程的所有虚拟内存区连接起来，这个字段用于指向下一个虚拟内存区。 vm_page_prot：主要用于保存当前虚拟内存区所映射的物理内存页的读写权限。
/dev：存放linux系统下的设备文件，访问该目录下某个文件，相当于访问某个设备，常用的是挂载光驱 mount /dev/cdrom /mnt /etc :系统管理文件和配置文件放置处，需要配置服务等等的时候访问.../home :用户主目录的基点，比如用户user的主目录就是/home/user，可以用~user表示 /sbin :超级管理命令，这里存放的是系统管理员使用的管理程序，用户可以使用哪些管理程序 /tmp...:公共的临时文件存储点 /root :系统管理员的主目录 /var :某些大文件的溢出区，大多数存的日志信息 /user :软件放置处 /boot :存放开机及内核文件 /opt：给主机额外安装软件所摆放的目录.../bin: /usr/bin: 可执行二进制文件的目录，如常用的命令ls、tar、mv、cat等 ?
大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。 一、open函数用来干什么 open函数在Linux下一般用来打开或者创建一个文件，我们可以根据参数来定制我们需要的文件的属性和用户权限等各种参数。...二、open函数的定义和参数 我们首先来看下open函数在Linux下的定义 #include #include #include 的是，有以下几点 文件权限由open的mode参数和当前进程的umask掩码共同决定。...第三个参数是在第二个参数中有O_CREAT时才作用，如果没有，则第三个参数可以忽略 三、open函数与fopen函数区别 从来源来分，这两者很好区分： open函数是Unix下系统调用函数，操作成功返回的是文件描述符...，操作失败返回的是-1, fopen是ANSIC标准中C语言库函数，所以在不同的系统中调用不同的内核的API，返回的是一个指向文件结构的指针。
说明：很多人的VPS服务器由于内存太小，会导致很多进程被杀掉，这时候就需要我们添加Swap虚拟内存了，这里就整了个一键脚本方便懒人或小白使用。...运行命令： wget https://yun.94ish.me/sh/swap.sh && bash swap.sh 然后根据选项进行操作，记得添加swap的时候填写纯数字，默认单位为M。
length 表示映射区的长度，单位字节。 prot 参数描述了映射所需的内存保护（并且不得与文件的打开模式冲突）。...它的值可以是一个或者多个以下位的组合体： MAP_FIXED //使用指定的映射起始地址，如果由start和len参数指定的内存区重叠于现存的映射空间，重叠部分将会被丢弃。...如果指定的起始地址不可用，操作将会失败。并且起始地址必须落在页的边界上。 MAP_SHARED //与其它所有映射这个对象的进程共享映射空间。对共享区的写入，相当于输出到文件。...而使用 mmap 操作文件，创建新的虚拟内存区域和建立文件磁盘地址和虚拟内存区域映射这两步，没有任何文件拷贝操作。...4.作用 mmap 主要有两点作用： 文件映射，减少数据拷贝，提高 IO 效率。 将文件映射到进程的地址空间。
一、让有意义的事情变的有意思 二、物理内存、虚拟内存 三、Linux 中的换页机制 一、让有意义的事情变的有意思 昨天，看到下面这句话，送给您： 让有意思的事情变的有意义，让有意义的事情变的有意思！...二、物理内存、虚拟内存 1. 从 x86 硬件角度看 在 x86 平台上，主存储器(也就是我们说说的内存)负责存储指令和数据，它的作用仅次于 CPU。 离开了内存，性能再好的 CPU 也无法工作。...每个应用程序只能看到自己的虚拟内存空间，这是一块连续的空间，从而保证了不同应用程序之间的隔离，达到安全目的。 三、Linux 中的换页机制 ?...以上这个过程，就非常类似 Linux 系统中虚拟内存的换页方式： 虚拟内存 = 对外宣传的 10000 个房间； 物理内存 = 实际的 1000 个房间; 硬盘 = 只有床铺的仓库。...怎么样，通过这样的类比方式，是不是对 Linux 系统中的虚拟内存有更加感性的认识？
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