页表大小和可用物理地址

Question

假设我们有 4 GiB 的 RAM，我们使用 4 kiB 大小的页表，具有 32 位地址。

经过我的计算，我得到：

• 我们最多只能寻址 2^32 个地址；
• 每个页表共有2^20个条目；
• 我们总共有 4 GiB/4 kiB = 1048576 个页面。

但我不明白的是，如果一个页表有 2^20 个条目，我们已经用这个页表覆盖了所有可能的地址。 如果每个进程都有自己的页表怎么可能？那么应该可以在多个页表上拥有相同的物理地址，这可能会导致严重的问题，还是我遗漏了什么？

非常感谢您的帮助。

Answer 1

理论上每个进程都可以映射所有内存，但实际上，一个进程的地址空间中的大部分页面都没有映射，从而为其他进程留下了大量内存。

此外，将相同的页面映射到两个不同的地址空间并不一定会导致问题。它适用于在进程间共享的共享库、内核页面和内存，以进行进程间通信。

（内核页面可以映射到每个进程，以便内核可以在任何进程的系统调用期间访问自己的页面。这些页面受到保护，因此应用程序代码无法访问它们。）