c - RAM 内存中的段

Question

<分区>

Answer 1

我接受了挑战并尝试了相当简短的答案:

1. 执行发生在用户和内核空间。 BIOS 和 CPU 支持操作系统检测和分离资源/地址范围，例如主内存和设备 (-> related question) 以建立保护模式。在保护模式下，内存通过虚拟地址空间分隔，虚拟地址空间通过 MMU (Memory Management Unit) 按页(通常是 4096 字节的 block )映射到物理内存的真实地址。
   
   从用户空间，不能直接访问内存(在实模式下)，必须通过 MMU 访问它，MMU 就像一个具有访问保护的透明代理。访问错误称为 segmentation fault, access violation, segmentation violation (SIGSEGV) ，在 Java 等高级编程语言中使用 NullPointerException (NPE) 进行抽象。
   
   阅读有关 protected mode 、 real mode 和 'rings' 的信息。
   
   注意特殊的 CPU，例如嵌入式系统，不一定有 MMU，因此可能仅限于特殊的操作系统，如 µClinux 或 FreeRTOS。
   
   
2. 内核也会分配缓冲区，驱动程序也是如此(例如，磁盘、网络接口(interface)和 GPU 的 IO 缓冲区)。
   
   
3. 通常，资源存在于每个空间和进程/线程
   a) 内核将自己的、 protected 堆栈放在用户空间堆栈的顶部(每个线程)，并且还有单独的代码(也是“文本”)、数据和堆段。此外，每个进程都有自己的资源。
   b) CPU 架构有一定的要求(取决于它们提供的支持程度)，但最终是软件(用于接口(interface)的内核和用户空间库)创建了这些结构。
   
   
4. 每个合理的操作系统都至少提供一种方法来做到这一点。
   a) 尝试 sudo cat/proc/slabinfo 或简单地 sudo slabtop
   
   
5. 阅读1.
   a)主要是，是的，就像用户空间进程彼此隔离一样，除了特殊技术，例如 CMA (Cross Memory Attach) 用于在较新的内核中进行快速直接访问。

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