深入理解Linux内核－内存寻址

1、逻辑地址怎么转换为线性地址的：

 

逻辑地址 ＝ 段选择符（16bit）＋偏移量（32bit）

段选择符又三部分组成：index(索引序号)、T1(表指示器)、RPL（request privilege level 请求者特权级）

索引序号：指向GDT（global descriptor table 全局描述符表）或者LDT（local descriptor table 局部描述符表）中的段描述符。

表指示器：标记指向GDT或者LDT

RPL：分为用户态（3），或者内核态（0）

段描述符：64bit，主要字段 Base（段的首字节的线性地址 32bit）、Limit（段的长度）、DPL（描述特权级）等

段描述符的地址 ＝ GDT（LDT）的地址（存放在gdtr、ldtr寄存器） ＋ index ＊ 8（因为一个段描述符8字节）

逻辑地址 ＝ 段描述符中的Base ＋ 偏移量

注意：1、linux 中很少使用分段，它偏向是否分页
　　　2、主要的4个段分别为用户代码段、用户数据段、内核代码段、内核数据段
     3、并且它们的Base值均为0，即所有到段的线性地址都从0开始
     4、即Linux下逻辑地址的便宜量与对应的线性地址的值总是一致的　　　　　　　

 

2、线性地址怎么转换为物理地址的？

页 ：4096个字节，包含页内地址、数据

页框：物理页，4096字节，不含页内数据

分页：为了效率，线性地址被分成以固定长度为单位的页；页内部连续的线性地址映射到连续的物理地址；优点是内核可以对页指定存取权限，而不用对页中的所有线性地址指定

线性地址 ＝ Directory(目录 10bit) ＋ Table（页表 10bit） ＋ offset（偏移量 12bit）

offset： 12bit的偏移量就是一个页的大小，表示连续的4096个线性地址为一页

扩展分页：页目录（10bit）＋ offset （偏移量 22bit）； 去掉了中间页表，每一页的大小为4MB