程序與頁目錄

LINUX的分段政策

　　Linux在X86上采用最低限度的分段機制，其目的是為了避開複雜的分段機制，提高Linux在其他不支援分段機制的硬體平台的可移植性，同時又充分利用X86的分段機制來隔離使用者代碼和核心代碼。是以，在Linux上，邏輯位址和線性位址具有相同的值。

　　由于X86的GDT最大表長為64KB，每個段描述符為8B，是以GDT最多能夠容納8192個段描述符。每産生一個程序，Linux為該程序在GDT中建立兩個描述符：LDT段描述符和TSS描述符，除去Linux在GDT中保留的前12項，GDT實際最多能容納4090個程序。Linux的核心自身有獨立的代碼段和資料段，其對應的段描述符分别存儲在GDT中的第2項和第3項。每個程序也有獨立的代碼段和資料段，對應的段描述符存儲在它自己的LDT中。有關LinuxGDT表項和DLT表項分布情況參見附表1，附表2所示。

　　在Linux中，每個使用者程序都可以通路4GB的線性位址空間。其中0x0~0xBFFFFFFF的3GB空間為使用者态空間，使用者态程序可以直接通路。從0xC0000000~0x3FFFFFFF的1GB空間為核心态空間，存放核心通路的代碼和資料，使用者态程序不能直接通路。當使用者程序通過中斷或系統調用通路核心态空間時，會觸發X86的特權級轉換（從特權級3切換到特權級0），即從使用者态切換到核心态。

LINUX的分頁政策

　　标準Linux的分頁是三級頁表結構，除了X86支援的頁目錄和頁，還有一級被稱為中間頁目錄。是以，線性位址在轉換為實體位址的過程中，線性位址就被解釋為四個部分（不是X86所認識的三個部分），增加了頁中間目錄中的索引。當運作在X86平台上時，Linux通過将中間頁目錄最大的頁目錄項個數定義為1，并提供一組相關的宏（這些宏将中間頁目錄用頁目錄來替換）将三級頁面結構分解過程完美的轉換為X86使用的二級頁面分解。這樣，無需改動核心中頁面解釋的主要代碼（這些代碼都是認為線性位址由四個部分組成）。關于這些宏定義參見Linux源碼"/include/asm/pgtable.h"，"/include/asm/page.h"。

　　核心态虛拟空間從3GB到3GB+4MB的一段（對應程序頁目錄第768項指引的頁表），被映射到實體位址0x0~0x3FFFFF（4MB）。是以，程序處于核心态時，隻要通過通路3GB到3GB+4MB就可通路實體記憶體的低4MB空間。所有程序從3GB到4GB的線性空間都是一樣的，由

windows 每個程序都有自己的4G位址空間，從 0x00000000-0xFFFFFFFF 。通過每個程序自己的一套頁目錄和頁表來實作。由于每個程序有自己的頁目錄和頁表，是以每個程序的位址空間映射的實體記憶體是不一樣的。兩個程序的同一個虛拟位址處（如果都有實體記憶體映射）的值一般是不同的，因為他們往往對應不同的實體頁。