进程地址空间与虚拟内存

Posted 2023-02-21

【中文标题】进程地址空间与虚拟内存

【英文标题】：Process Address Space vs Virtual Memory

【发布时间】：2011-12-27 21:52:26

【问题描述】：

根据我阅读几篇文章的理解，我认为进程地址空间（PAS）和虚拟内存（VM）是相同的。我的理解有问题吗？有人可以阐明这一点并照亮我吗？我很困惑。

我了解进程地址空间与 RAM 或物理内存无关。

但只是对 PAS 和 VM 感到困惑。

【参考方案1】：

第一： "memory" is not equal to "address space"。地址空间是可能的地址范围。 IE。 32 位指针为 4 Gb，64 位指针为 16 Eb。另一方面，内存是......嗯，你可以实际使用的内存（至少可能）。所以，我敢打赌，你问的是“进程内存”是否等于“虚拟内存”，或者“进程地址空间”是否等于“虚拟地址空间”。

第二：虚拟内存是您可以在用户模式下使用的唯一内存。您无法访问物理内存。物理内存用于内核模式和驱动程序。用户模式应用程序只能使用虚拟内存。因此，所有内存在用户模式下都是虚拟的。无需附加“虚拟”。这是默认设置。

因此，“进程地址空间”=“[虚拟]进程地址空间”——即单个进程的虚拟地址空间。 “内存”也是如此：“进程内存”=“[虚拟]进程内存”。

第三：现在，“虚拟内存”一词通常指的是“系统虚拟内存”（全局事物），它不仅仅是一个进程。另一方面：由于寻址是特定于进程的，因此没有“系统虚拟地址空间”（所有进程和内核的全局地址空间）之类的东西。

所以，答案是：

“进程地址空间”=“虚拟地址空间”=“地址空间” “进程内存”“虚拟内存”

示例

例如，进程地址空间的典型限制是 4 Gb（对于 32 位应用程序）。但是，进程虚拟内存的典型限制是 2 Gb（对于 32 位机器可以扩展到 3 Gb，对于 64 位机器可以扩展到 4 Gb）。

另一方面，虚拟内存比您的进程更大。考虑通过 CreateFileMapping 函数分配内存的情况。例如，您可以创建 64 Gb 虚拟内存块。即使 64 Gb > 2 Gb 也没关系。当然，您不能同时使用所有 64 Gb（因为进程地址空间只有 4 Gb），但您可以分块使用，例如，每 512 Mb。

另外，考虑将同一个虚拟内存块映射到多个位置（多个地址）的情况。

换句话说，虚拟内存和虚拟地址之间不存在一对一的映射。