公司网站域名申请流程,深圳市建设局科技处网站,京东采取了哪些网络营销方式,qq网站官网本系列是对 陈莉君 老师 Linux 内核分析与应用[1] 的学习与记录。讲的非常之好#xff0c;推荐观看 留此记录#xff0c;蜻蜓点水,可作抛砖引玉 2.1 内存寻址 数据连续存储和选择读取思想,是目前我们使用的几乎所有机器运行背后的灵魂 计算机体系结构中的核心问题之一,就是如… 本系列是对 陈莉君 老师 Linux 内核分析与应用[1] 的学习与记录。讲的非常之好推荐观看 留此记录蜻蜓点水,可作抛砖引玉 2.1 内存寻址 数据连续存储和选择读取思想,是目前我们使用的几乎所有机器运行背后的灵魂 计算机体系结构中的核心问题之一,就是如何有效地进行内存寻址; 内存寻址技术,从某种程度上代表了计算机技术. 段的引入: 段描述了一块有限的内存区域,区域的起始位置存在专门的寄存器,也就是段寄存器中. 保护模式的引入: 访问内存时不能直接从段寄存器中获得段的起始地址,而需经过额外的转化或检查 黄金时代: Linux内核中的C和汇编语言 用的GNU的扩展C 汇编语言用的是ATT的汇编格式与Intel的汇编格式稍有差异 在C语言中,也可以嵌入汇编语言,叫做GCC嵌入式汇编 2.2 段机制 将虚地址转换为线性地址 使用readelf和objdump解析目标文件[2] MMU: 内存管理单元,和CPU是在一起的.MMU把虚地址转化成物理地址,送给存储器. (Intel)I386的体系结构[3] 2.3 分页机制 分页在分段之后进行,其作用是完成从线性地址到物理地址的转换 必须在保护模式下才能启动分页功能 在32位系统上一般默认为4K大小,也可以是2MB或4MB 64位系统上,可以是4KB,8KB,最大可以是256MB 分页使得每个进程可以拥有自己独立的虚拟地址空间 (更多可参考 为什么 Linux 默认页大小是 4KB[4]) 两级页表: Linux四级分页模式 I386体系结构下[5] 2.4 动手实践-将虚拟地址转换成物理地址 页全局目录 所有的进程都共享一个内核页表 最新的CPU已经支持五级页表 64位系统中已经不再用高级内存 mknod命令[6] 章节测试: 1.操作系统启动时处理器处于保护模式 (错) 2.X86中段的描述包含基地址和界限 (错) 3.Intel8086的寻址范围是1MB80386的寻址范围是 4GB (对) 4.分页机制是在保护模式下开启的。 (对) 5.在保护模式下段的大小可以达到4GB (对) 6. CR3寄存器存放页目录基地址 (对) 7.x86的保护模式就是来保护操作系统的 (错) 8. 分页的原理使得每个进程可以拥有自己独立的虚拟内存空间 (对) 9. 分Linux之所以巧妙地绕过段机制主要是因为将段的基址设为0即偏移量等于线性地址 (对) 10. 在x86中启用分页机制是通过启用保护允许位PE而达到的 (错) x86 保护模式 分页管理机制[7] 开启分页机制———《x86汇编语言从实模式到保护模式》读书笔记44[8] 11. 链接以后形成的地址空间是虚拟地址空间。 (对) 12. 虚拟地址是程序访问存储器所使用的逻辑地址 线性地址是逻辑地址到物理地址变换之间的中间层物理地址是每一个字节单元的一个唯一的存储器地址 (对) 13. CPU访问的是虚拟地址。(对) 14. 80x86的控制寄存机器主要用于分段机制 (错) 15. 80x86的分段机制是必选的分页机制是可选的 (对) 但是现实情况不是的,操作系统大多都用了分页机制 16. 保护模式提供了四个特权级Linux使用了其中的2个0级对应内核态2级对应用户态 (错) “ 段被分为了4个特权级分别为0-3级有时候我们也叫做ring0-ring3其中数值越小特权级越高 核心代码和数据所在的段的特权级都比较高一般在ring0而用户程序所在的段的特权级较低一般在ring3。当低特权级的任务试图在未被允许的情况下访问高特权级的段时将会产生常规保护错误。 而处理器是如何区分所在段的特权级进而对其进行保护的呢这就不得不提到CPL、DPL和RPL三者了。但是在开始之前我们需要先了解一下一致代码段和非一致代码段。 保护模式特权级概述[9] 操作系统-保护模式中的特权级[10] 17. 页面大小是由操作系统设计者确定的 (错) 18. 页面高速缓存是一种硬件机制专门用来支持地址转换的 (对) 与程序员相关的CPU缓存知识[11] 19. intel的保护模式是在80386处理器中首次出现的 (错) 20. 页目录存放在 中。 D A.CR0 B.CR1 C.CR2 D.CR3 “ 控制寄存器(Control Register)CR0CR3用于控制和确定处理器的操作模式以及当前执行任务的特性。 CR0中含有控制处理器操作模式和状态的系统控制标志 CR1保留不用 CR2含有导致页错误的线性地址 CR3中含有页目录表物理内存基地址因此该寄存器也被称为页目录基地址寄存器PDBRPage-Directory Base address Register。 控制寄存器 CR*[12] 控制寄存器[13] 21. 一个32位虚拟地址被分为a、b、c三个域其中a、b用于一个2级页表系统c为页内偏移地址则页面数为 。D A. ab B. a×b C. 2a×b D. 2ab 22. 以下 处理器不是冯诺伊曼体系(普林斯顿体系)结构 C(属于哈佛体系) A. Intel X86 B. AMD C. ARM D. MIPS 23. 如下缩写 是中断描述符表 B A. GDT B. IDT C. LDT D. RPL 中断描述符表[14] 中断机制和中断描述符表、中断和异常的处理[15] 23. “段偏移量”的形式描述的是 B A. 物理地址 B. 虚拟地址 C. 线性地址 D. 段地址 虚拟地址转换与段分割[16] 参考资料 [1] Linux 内核分析与应用: https://next.xuetangx.com/course/XIYOU08091001441/1516763 [2] 使用readelf和objdump解析目标文件: https://www.jianshu.com/p/863b279c941e [3] (Intel)I386的体系结构: http://wwww.kerneltravel.net/journal/ii/part1.htm [4] 为什么 Linux 默认页大小是 4KB: https://draveness.me/whys-the-design-linux-default-page/ [5] I386体系结构下: http://wwww.kerneltravel.net/journal/ii/part2.htm [6] mknod命令: https://blog.csdn.net/a1010256340/article/details/83088870 [7] x86 保护模式 分页管理机制: https://www.cnblogs.com/dongguolei/p/7865381.html [8] 开启分页机制———《x86汇编语言从实模式到保护模式》读书笔记44: https://blog.csdn.net/longintchar/article/details/52198391 [9] 保护模式特权级概述: https://www.cnblogs.com/tcctw/p/11332551.html [10] 操作系统-保护模式中的特权级: https://blog.51cto.com/13475106/2462286 [11] 与程序员相关的CPU缓存知识: https://coolshell.cn/articles/20793.html [12] 控制寄存器 CR*: https://www.cnblogs.com/coderCaoyu/p/3616055.html [13] 控制寄存器: https://baike.baidu.com/item/%E6%8E%A7%E5%88%B6%E5%AF%84%E5%AD%98%E5%99%A8/9335215 [14] 中断描述符表: https://baike.baidu.com/item/%E4%B8%AD%E6%96%AD%E6%8F%8F%E8%BF%B0%E7%AC%A6%E8%A1%A8 [15] 中断机制和中断描述符表、中断和异常的处理: https://blog.csdn.net/jnu_simba/article/details/11722703 [16] 虚拟地址转换与段分割: https://zhuanlan.zhihu.com/p/56172609 本文由 mdnice 多平台发布
