【发布时间】：2013-11-29 19:24:24
【问题描述】：
对象WMA（虚拟内存区域：struct vm_area_struct，用于运行内核Linux）和PTE（页表条目，用于运行MMU）有什么区别，为什么我们需要WMA而没有足够的PTE？
【问题讨论】：
标签： c linux memory-management linux-kernel posix
【发布时间】：2013-11-29 19:24:24
【问题描述】：
每个进程的虚拟内存地址空间被划分为虚拟内存区域 (VMA)，其中一个 VMA 中的所有内存都是连续的，并且共享某些属性，例如权限。例如，一个进程可能有一个 VMA 用于其代码，一个 VMA 用于每种类型的数据，一个 VMA 用于每个不同的内存映射（如果有），等等。
每个 VMA 由许多页组成，其中页是在主物理内存和后备存储之间移动的单位。
每个页面在页表中都有一个条目，以指示该页面当前是在物理内存中（在这种情况下，它指向页面的物理内存地址）还是当前在系统的后备存储中“分页”（在这种情况下，它指向页面副本的后备存储地址）。
所以每个 VMA 都有多个 PTE。
VMA 的功能是定义一个具有正确权限的连续虚拟内存区域（连续虚拟地址，而不是连续物理地址）。
页表的功能是管理主物理内存和后备存储之间的分页，并作为系统/硬件（MMU）和操作系统软件之间的通信点。
【讨论】：
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谢谢！ 1. 关于：“为什么我们需要 WMA 而没有足够的 PTE？” - 我的意思是，如果我们可以从 PT(PTE) 获得所有这些信息（分配的连续物理内存的范围、权限等），为什么我们需要 WMA，即使用 WMA 的动机，据我了解，我们可以比从许多 PTE 更快地从单个 WMA 获取这些信息，不是吗？ 2. 而且MMU不使用WMA，只有linux-kernel使用WMA来寻找空闲的连续物理空间，不是吗？ 3. 单个 WMA 中的 PTE 数量是否有限制？
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@Alex 1. VMA 中的内存实际上是连续的，而不是物理上的。所以VMA中的信息与PT中的信息是不一样的。我编辑了答案以澄清这一点并回答您原始帖子中的第二个问题。 2.正确，MMU不使用VMA（它没有办法看到它），但是linux-kernel不是在寻找空闲的连续物理空间，而是在寻找虚拟空间。 3. 除了架构（32 位、64 位等）对虚拟内存大小的限制之外，VMA 中的页数（以及 PTE）没有限制。
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它可以使用页表找到物理内存的连续区域，但是由于页面交换一直在发生，连续区域不会保持很长时间的连续！
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是的，我知道，但是我可以在内核空间中使用
kmalloc()分配物理内存的连续区域，然后使用mmap()将其重新映射到用户空间，然后将内存固定通过使用mlock()? -
有趣的问题。我不知道答案。