瞧内核地址空间映射

Posted 2022-04-25 dog250

将固定的资源在所有使用者中分配，而不是为每一个使用者分配固定额度的资源。

Windows为每个进程映射了一个独立的内核地址空间，布局非常正则，比如页表在固定的地址A，PCB在固定的地址B，该独立的地址空间通过MMU映射到物理内存。如下图：

每个进程需要额外内存作为页表映射独立的内核地址空间本身，随进程增多，这部分内存开销线性增加。理论上Windows进程地址空间任何部分都可换出到磁盘，优点是系统可承载的进程数不受物理内存限制，缺点是换入换出会影响性能。

好坏不评说。

颠倒一下，还是那个技巧，每个进程不再独立映射固定的内核地址空间，而是所有进程共享内核地址空间固定映射到物理内存，固定的每进程地址空间改成固定的映射。如下图：

共享内核空间一一映射，内核空间的映射开销就省了，但内核空间也不能换出到磁盘了，必须常驻物理内存。由于一一映射，若将内核空间地址A‘映射的物理地址A换出到磁盘，内核空间没有任何除A’之外的地址可以映射到物理地址A。

常驻自然高效，但不能换出也限制了系统容量。但容量问题可横向扩容解决。在系统容量上限内，显然Linux方式更高效，无需独立映射内核空间，空间开销更小，无换入换出，时间开销更小。

这个区别和进程调度O(1)算法和CFS的区别如出一辙。万变不离其宗。

将固定的资源在所有使用者中分配，而不是为每一个使用者分配固定额度的资源。

浙江温州皮鞋湿，下雨进水不会胖。