Linux操作系统学习（页表）

一，页表

帧表存放内存帧的使用情况，页表存放页号和帧号对应，其中页号是可以省略的，因为数组的下标可以作为页号

 操作系统会为每一个进程创建一份页表，当一个进程分配到cpu运行时，调度程序会将页表加载进来，分页会增加上下文切换的开销。

二，快表

1.HARDWARE PAGETABLE :

每一个进程的页表是保存到主存中的，CPU有一个寄存器叫做page-table base register(PTBR)用来存放页表的起始地址。切换进程时只需要改变这个寄存器的值就可以了。

要读一个字节时，需要先读页表，再读取字节

TLB（Translation Look-aside Buffer） ：这是一个硬件，是一个很小的但是查询很快缓存硬件。

-> TLB只包含进程的一部分页表项

->当一个逻辑地址生成的时候，如果在TLB的页表中找到了对应的帧号，那么可以直接访问物理地址，如果TLB未命中，将从PTBR寄存器中读取页表其实地址，加载页表到TLB，然后访问物理地址（前者只需要访问一次内存，后者需要访问两次内存）

存在TLB的这部分页表就叫做快表

2.快表命中率，访问内存时快表中存在页表的百分率

三，基于页的保护和共享

保护：页表里面除了有frame number 还有一个valid-invalid，用来表示该页是否合法，并且可以扩展来实现页的权限保护

 2、共享：一些只读的算法代码可以共享，算法一样，但是数据可以不一样

四，多级页表

.因为页表必须是连续的，所以不能用不连续的frame

 

 

 上图是一个二级页表的例子，32位的系统，页面大小是4k的时候，二级页表是够用的，但是64位的就不行了

目前只用了48 bit，后面的是没有使用的