Linux系统内存管理实验四旨在研究Linux系统的页表和页框管理机制。通过实验,我们可以了解虚拟地址空间的映射关系,以及系统如何管理物理内存和虚拟内存。
实验内容
实验四主要包含以下内容:
查看进程的虚拟地址空间布局
修改页表的权限位
分配和释放页框
管理页异常
实验步骤
启动Linux虚拟机,并执行以下命令查看仮想地址空间布局:
cat /proc/self/maps
修改页表的权限位,例如禁止写入:
sudo mprotect -p 0x00000000 -s 0x1000000 RW--
分配页框,并将其映射到虚拟地址空间:
sudo numactl -m 0 dd if=/dev/zero of=testfile bs=1M count=10
释放页框,并取消虚拟地址空间的映射:
sudo rm testfile
故意触发页异常,并处理异常:
sudo mmap -s 512 /dev/null -m
实验结果
通过实验,我们可以观察到以下结果:
Linux系统的虚拟地址空间划分为多个区域,包括代码段、数据段、堆、栈等。
页表中包含了虚拟地址到物理地址的映射关系,以及权限信息。
系统会根据需要分配和释放页框,以满足进程的内存需求。
页异常机制可以保护系统免受非法内存访问。
Linux系统内存管理实验四为我们提供了对Linux系统内存管理机制的深入理解。通过实验,我们掌握了页表和页框管理的基本原理,以及系统如何高效地管理内存资源。