标签: page-tables

正如标题所暗示的，问题是关于Linux 上 x86-64 中聚合类型的对齐。

在我们的讲座中，教授介绍了结构（及其元素）与附加幻灯片的对齐方式。因此，我会假设（根据维基百科和其他讲座材料）对于任何聚合类型，对齐是根据其最大成员。不幸的是，在以前的考试问题中似乎并非如此，它说：

“假设每个页表 [4kB，每个 PTE 64b] 都存储在内存中一个“自然对齐”的物理地址（即一个表大小的整数倍的地址），......”

为什么对于页表（它基本上是内存中的 8 字节值的数组），对齐规则不是根据最大的元素，而是根据整个表的大小？

非常感谢澄清！
菲利克斯

这可能取决于操作系统，但一般来说，据我所知，当发生页面错误（所需的页面不在主内存中）时，操作系统将指示CPU从磁盘读取页面，我想知道操作系统是否分派到另一个处理磁盘 I/O 时？如果确实如此，那么上下文切换时将完全刷新 TLB，对吗？

我正在尝试编写自己的操作系统，但到了需要设置分页的地步。我写了一些似乎有效的代码，但我意识到我不明白分页是如何工作的。现在我将尝试解释我是如何理解事物的，我将有一些问题！

所以据我所知，分页是一种将地址映射到其他地址的方式，以便每个应用程序都可以看到完整的地址空间（？）。有一种叫做页目录的东西，它存储 1024 个 4 字节的条目，每个条目包含一个指向页表的指针，该页表也有 1024 个条目。页表的每个条目都有一个指向 4 KiB 物理地址块开头的指针。这意味着 4096 字节 * 页表中的 1024 个条目 * 页目录中的 1024 个条目 = 可以映射的 4 GiB 内存。例如，我可以将应用程序加载到 0x80000000 并将该地址映射到 0x00000000，应用程序将看到其地址从 0x00000000 开始。

问题：

1. 每个应用程序都有自己的页面目录还是只有一个页面目录，应用程序如何访问页面以及它们具体做什么？
2. 如果应用程序获得 4 KiB 的空间块或一页，他们应该如何查看完整的地址空间？
3. 你如何将页面写入硬盘驱动器？
4. 我们应该如何分配页面供应用程序使用？

页表项的大小是否取决于进程的逻辑/虚拟内存空间的总大小？

这是否意味着引用的页面位于进程的逻辑地址空间内？我在想也许引用的页面是内存驻留的？