APUE-内存管理-内存隔离-分段-分页

内存隔离

• 程序是运行在内存中，不同程序之间需要做地址隔离，不然恶意程序会修改其他程序的数据，不好的程序会越界修改变量。
• 因此，内存需要对进程进行隔离，让每个进程拥有独立的虚拟空间

分段

内存映射

• 根据程序所需空间大小，在虚拟内存空间划分出一定的区域大小
• 然后在实际物理内存中相应的划分同样的大小的内存空间
• 最后通过地址映射，连接虚拟内存地址和实际物理地址
  

分页

分页

• 但是分段并没有解决内存使用效率的问题
• 如果存在大段程序，会造成频繁的磁盘访问操作，影响速度
• 因此，考虑到程序运行的颗粒度和局部性，提出分页的思想

内容

• 分页是把内存地址分成固定大小的页，大部分为4KB，是由硬件决定
• 把进程数据安页划分后，将常用的数据和代码页加载到内存中，
• 不常用的保存在磁盘中，等用到的时候再去加载出来
  

不同页的名字

• 虚拟内存的页，叫做虚拟页
• 实际物理内存的页，叫做物理页
• 磁盘的页，叫做磁盘页
• 以上，通过内存映射实现内存共享

MMU内存管理-页保护

• 分页还有一个好处就是内存数据的保护，
• 每个页都有其权限，当越界时，系统会发出警告
• 每个系统都会有一个额MMU内存管理单元来进行页映射和管理