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本系列是对 陈莉君 老师 Linux 内核剖析与利用 的学习与记录。讲的十分之好，举荐观看
留此记录，走马观花, 可作抛砖引玉
2.1 内存寻址
<font color=’6666ff’> 数据间断存储和抉择读取思维, 是目前咱们应用的简直所有机器运行背地的灵魂 </font>
计算机体系结构中的外围问题之一, 就是如何无效地进行内存寻址; 内存寻址技术, 从某种程度上代表了计算机技术.
“ 段 ” 的引入:
段形容了一块无限的内存区域, 区域的起始地位存在专门的寄存器, 也就是段寄存器中.
“ 保护模式 ” 的引入:
拜访内存时不能间接从段寄存器中取得段的起始地址, 而需通过额定的转化或查看
“ 黄金时代 ”:
Linux 内核中的 C 和汇编语言
- 用的 GNU 的扩大 C
- 汇编语言用的是 AT&T 的汇编格局与 Intel 的汇编格局稍有差别
在 C 语言中, 也能够嵌入汇编语言, 叫做 GCC 嵌入式汇编
2.2 段机制
将虚地址转换为线性地址
应用 readelf 和 objdump 解析指标文件
MMU: 内存治理单元, 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
2.3 分页机制
分页在分段之后进行, 其作用是实现从线性地址到物理地址的转换
必须在保护模式下能力启动分页性能
在 32 位零碎上个别默认为 4K 大小, 也能够是 2MB 或 4MB
64 位零碎上, 能够是 4KB,8KB, 最大能够是 256MB
分页使得每个过程能够领有本人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)
两级页表:
Linux 四级分页模式
I386 体系结构（下）
2.4 入手实际 - 将虚拟地址转换成物理地址
页全局目录
所有的过程都共享一个内核页表
最新的 CPU 曾经反对五级页表
64 位零碎中曾经不再用 ” 高级内存 ”
mknod 命令
章节测试:
<1>. 操作系统启动时，处理器处于保护模式 (错)
<2>.X86 中段的形容蕴含基地址和界线 (错)
<3>.Intel8086 的寻址范畴是 1MB，80386 的寻址范畴是 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，段的大小能够达到 4GB (对)
<6>. CR3 寄存器寄存页目录基地址 (对)
<7>.x86 的保护模式就是来爱护操作系统的 (错)
<8>. <font color=”66ff99″> 分页的原理使得每个过程能够领有本人独立的虚拟内存空间 </font> (对)
<9>. <font color=”6666ff”> 分 Linux 之所以奇妙地绕过段机制，次要是因为将段的基址设为 0，即偏移量等于线性地址 </font> (对)
<10>. <font color=”ffcc66″> 在 x86 中，启用分页机制是通过启用爱护容许位 PE 而达到的 </font> (错)
x86 保护模式 + 分页管理机制
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
<11>. 链接当前造成的地址空间是虚拟地址空间。(对)
<12>. 虚拟地址是程序拜访存储器所应用的逻辑地址；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惟一的存储器地址 (对)
<13>. CPU 拜访的是虚拟地址。(对)
<14>. 80×86 的管制存放机器次要用于分段机制 (错)
<15>. 80×86 的分段机制是必选的，分页机制是可选的 (对)
然而现实情况不是的, 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 应用了其中的 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，别离为 0 - 3 级，有时候咱们也叫做 ring0-ring3，其中，数值越小特权级越高
外围代码和数据所在的段的特权级都比拟高，个别在 ring0，而用户程序所在的段的特权级较低，个别在 ring3。当低特权级的工作试图在未被容许的状况下拜访高特权级的段时，将会产生惯例爱护谬误。
而处理器是如何辨别所在段的特权级，进而对其进行爱护的呢？这就不得不提到 CPL、DPL 和 RPL 三者了。然而在开始之前，咱们须要先理解一下统一代码段和非统一代码段。
保护模式特权级概述
操作系统 - 保护模式中的特权级
<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，专门用来反对地址转换的 (对)
与程序员相干的 CPU 缓存常识
<19>. intel 的保护模式是在 80386 处理器中首次呈现的 (错)
<20>. 页目录寄存在（）中。D
A.CR0
B.CR1
C.CR2
D.CR3
管制寄存器(Control Register)（CR0～CR3）用于管制和确定处理器的操作模式以及以后执行工作的个性。
CR0 中含有管制处理器操作模式和状态的系统控制标记；
CR1 保留不必；
CR2 含有导致页谬误的线性地址；
CR3 中含有页目录表物理内存基地址，因而该寄存器也被称为页目录基地址寄存器 PDBR（Page-Directory Base address Register）。
管制寄存器 CR*
管制寄存器
<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 级页表零碎，c 为页内偏移地址，则页面数为（）。D
A. a+b
B. a×b
C. 2a×b
D. 2a+b
<22>. 以下（）处理器不是冯诺伊曼体系 (普林斯顿体系) 构造 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
中断机制和中断描述符表、中断和异样的解决
<23>.“段：偏移量”的模式形容的是（）B
A. 物理地址
B. 虚拟地址
C. 线性地址
D. 段地址
虚拟地址转换与段宰割
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