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发布时间: 2022-10-25 00:41:50

1. linux中块和页的区别

块的读取速度大于页。也易于文件交换。
当块不够的时候,就分页。
像我们的课本一般。

2. linux kernel 内存管理-页表、TLB

页表用来把虚拟页映射到物理页,并且存放页的保护位(即访问权限)。
在Linux4.11版本以前,Linux内核把页表分为4级:
页全局目录表(PGD)、页上层目录(PUD)、页中间目录(PMD)、直接页表(PT)
4.11版本把页表扩展到5级,在页全局目录和页上层目录之间增加了 页四级目录(P4D)
各处处理器架构可以选择使用5级,4级,3级或者2级页表,同一种处理器在页长度不同的情况可能选择不同的页表级数。可以使用配置宏CONFIG_PGTABLE_LEVELS配置页表的级数,一般使用默认值。
如果选择4级页表,那么使用PGD,PUD,PMD,PT;如果使用3级页表,那么使用PGD,PMD,PT;如果选择2级页表,那么使用PGD和PT。 如果不使用页中间目录 ,那么内核模拟页中间目录,调用函数pmd_offset 根据页上层目录表项和虚拟地址获取页中间目录表项时 直接把页上层目录表项指针强制转换成页中间目录表项

每个进程有独立的页表,进程的mm_struct实例的成员pgd指向页全局目录,前面四级页表的表项存放下一级页表的起始地址,直接页表的页表项存放页帧号(PFN)
内核也有一个页表, 0号内核线程的进程描述符init_task的成员active_mm指向内存描述符init_mm,内存描述符init_mm的成员pgd指向内核的页全局目录swapper_pg_dir

ARM64处理器把页表称为转换表,最多4级。ARM64处理器支持三种页长度:4KB,16KB,64KB。页长度和虚拟地址的宽度决定了转换表的级数,在虚拟地址的宽度为48位的条件下,页长度和转换表级数的关系如下所示:

ARM64处理器把表项称为描述符,使用64位的长描述符格式。描述符的0bit指示描述符是不是有效的:0表示无效,1表示有效。第1位指定描述符类型。
在块描述符和页描述符中,内存属性被拆分为一个高属性和一个低属性块。

处理器的MMU负责把虚拟地址转换成物理地址,为了改进虚拟地址到物理地址的转换速度,避免每次转换都需要查询内存中的页表,处理器厂商在管理单元里加了称为TLB的高速缓存,TLB直译为转换后备缓冲区,意译为页表缓存。
页表缓存用来缓存最近使用过的页表项, 有些处理器使用两级页表缓存 第一级TLB分为指令TLB和数据TLB,好处是取指令和取数据可以并行;第二级TLB是统一TLB,即指令和数据共用的TLB

不同处理器架构的TLB表项的格式不同。ARM64处理器的每条TLB表项不仅包含虚拟地址和物理地址,也包含属性:内存类型、缓存策略、访问权限、地址空间标识符(ASID)和虚拟机标识符(VMID)。 地址空间标识符区分不同进程的页表项 虚拟机标识符区分不同虚拟机的页表项

如果内核修改了可能缓存在TLB里面的页表项,那么内核必须负责使旧的TLB表项失效,内核定义了每种处理器架构必须实现的函数。

当TLB没有命中的时候,ARM64处理器的MMU自动遍历内存中的页表,把页表项复制到TLB,不需要软件把页表项写到TLB,所以ARM64架构没有提供写TLB的指令。

为了减少在进程切换时清空页表缓存的需要,ARM64处理器的页表缓存使用非全局位区分内核和进程的页表项(nG位为0表示内核的页表项), 使用地址空间标识符(ASID)区分不同进程的页表项
ARM64处理器的ASID长度是由具体实现定义的,可以选择8位或者16位。寄存器TTBR0_EL1或者TTBR1_EL1都可以用来存放当前进程的ASID,通常使用寄存器TCR_EL1的A1位决定使用哪个寄存器存放当前进程的ASID,通常使用寄存器 TTBR0_EL1 。寄存器TTBR0_EL1的位[63:48]或者[63:56]存放当前进程的ASID,位[47:1]存放当前进程的页全局目录的物理地址。
在SMP系统中,ARM64架构要求ASID在处理器的所有核是唯一的。假设ASID为8位,ASID只有256个值,其中0是保留值,可分配的ASID范围1~255,进程的数量可能超过255,两个进程的ASID可能相同,内核引入ASID版本号解决这个问题。
(1)每个进程有一个64位的软件ASID, 低8位存放硬件ASID,高56位存放ASID版本号
(2) 64位全局变量asid_generation的高56位保存全局ASID版本号
(3) 当进程被调度时,比较进程的ASID版本号和全局版本号 。如果版本号相同,那么直接使用上次分配的ASID,否则需要给进程重新分配硬件ASID。
存在空闲ASID,那么选择一个分配给进程。不存在空闲ASID时,把全局ASID版本号加1,重新从1开始分配硬件ASID,即硬件ASID从255回绕到1。因为刚分配的硬件ASID可能和某个进程的ASID相同,只是ASID版本号不同,页表缓存可能包含了这个进程的页表项,所以必须把所有处理器的页表缓存清空。
引入ASID版本号的好处是:避免每次进程切换都需要清空页表缓存,只需要在硬件ASID回环时把处理器的页表缓存清空

虚拟机里面运行的客户操作系统的虚拟地址转物理地址分两个阶段:
(1) 把虚拟地址转换成中间物理地址,由客户操作系统的内核控制 ,和非虚拟化的转换过程相同。
(2) 把中间物理地址转换成物理地址,由虚拟机监控器控制 ,虚拟机监控器为每个虚拟机维护一个转换表,分配一个虚拟机标识符,寄存器 VTTBR_EL2 存放当前虚拟机的阶段2转换表的物理地址。
每个虚拟机有独立的ASID空间 ,页表缓存使用 虚拟机标识符 区分不同虚拟机的转换表项,避免每次虚拟机切换都要清空页表缓存,在虚拟机标识符回绕时把处理器的页表缓存清空。

3. Linux中内存的页面怎样理解

分页机制的首要作用是保护内核、隔离进程。其次才是以较小的内存运行远超内存大小的程序。你问的交换空间、按需调入均属于后者,这两项功能对内核来说不是必须的,所以你应该先把前者搞懂。

其实我觉得这么说还是有点本末倒置,因为分页是需要硬件支持的,换而言之分页是某些CPU的一大卖点!你说制造商为啥要设计这样一个功能还加价?为啥写操作系统的人喜欢这种CPU?想明白这个问题就可以了。

PS:
1.INTEL 80386 PROGRAMMER'S REFERENCE MANUAL 1986,
Computer Systems: A Programmer's Perspective 都是不错的读物。
2.别被操作系统教材误导了,它们所讲的分段机制几乎没用,建议直接忽略。
3.造CPU和写kernel是密不可分的,历史包袱很多。

-

4. linux关闭聚页

退出命令界面:ctrl+altl+F7
进入命令界面:ctrl+altl+F1-F6 或打开一个终端,输入命令:init 3,回车;再输入命令:init 5,回车;稍等片刻图形界面就会推到选择用户登录界面,该界面上有restart和shutdown选择,选择shutdown,系统就会关闭图形界面服务,进入命令行界面。

5. Linux里面页面502怎么解决

1:php-cgi进程数不够用 (我就是采用此方法解决的)
vim php-fpm.conf
修改其中的2个参数
(1)在安装好使用过程中出现502问题,一般是因为默认php-cgi进程是5个,可能因为phpcgi进程不够用而造成502,需要修改/usr/local/php/etc/php-fpm.conf 将其中的max_children值适当增加
这个数值是不确定的 需要我们自己算的,这个值原则上是越大越好,php-cgi的进程多了就会处理的很快,排队的请求就会很少,减小出现502错误的机率。
一般来说,一台服务器的正常情况下每一个php-cgi要耗费的内存为20M左右。如果我就将此值设为80,那么也就是说大概要耗费服务器1600M内存。
查看一下当前系统中有多少个php-cgi进程在运行
netstat -anpo | grep php-cgi | wc -l
如果这个值接近你的在配置文件里面设置的值,说明需要增加
注:这要根据机器的实际情况而定,每个机器的硬件设施和环境不一样
参数为:<value name=”max_children”>80</value>
(2)另外一个参数就是php-cgi脚本的执行时间
<value name=”request_terminate_timeout”>0s</value>这里写0s的意思是让php-cgi一直执行下去,没有时间限制。
注意:如果你做不到这一点,也就 是说你的PHP-CGI可能出现某个BUG,或者你的宽带不够充足或者其他的原因导致你的PHP-CGI假死那么就建议你给 request_terminate_timeout赋一个值,这个值可以根据服务器的性能进行设定。一般来说性能越好你可以设置越高,20分钟-30分 钟都可以。
修改完这两个参数,重启一下php-cgi,看是否还出现502错误
2: php执行时间长
php执行超时,修改/usr/local/php/etc/php.ini 将max_execution_time 改为300
重启一下php-cgi,看是否还出现502错误
3: php-cgi进程死掉
杀死其进程,重启php-cgi

6. linux操作系统的存储管理中,页的大小为多少

页大小是4096 1024*4 4KB

7. Linux的透明大页如何启用禁用

Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想,是一个性能稳定的多用户网络操作系统。这片文章介绍了Linux的Transparent HugePages,一是介绍了查看是否启用透明大页,二是如何启用、禁用透明大页,需要的朋友可以参考下

禁用、启用透明大页功能

方法1:设置/etc/grub.conf文件,在系统启动是禁用。

[root@getlnx06 ~]# vi /etc/grub.conf

# grub.conf generated by anaconda

#

# Note that you do not have to rerun grub after making changes to this file

# NOTICE: You have a /boot partition. This means that

# all kernel and initrd paths are relative to /boot/, eg.

# root (hd0,0)

# kernel /vmlinuz-version ro root=/dev/mapper/VolGroup--LogVol0-LogVol01

# initrd /initrd-[generic-]version.img

#boot=/dev/sda

default=0

timeout=5

splashimage=(hd0,0)/grub/splash.xpm.gz

hiddenmenu

title Red Hat Enterprise Linux 6 (2.6.32-504.el6.x86_64)

root (hd0,0)

kernel /vmlinuz-2.6.32-504.el6.x86_64 ro root=/dev/mapper/VolGroup--LogVol0-LogVol01 rd_NO_LUKS LANG=en_US.UTF-8 rd_NO_MD SYSFONT=latarcyrheb-sun16 crashkernel=auto rd_LVM_LV=VolGroup-LogVol0/LogVol01 rd_LVM_LV=VolGroup-LogVol0/LogVol00 KEYBOARDTYPE=pc KEYTABLE=us rd_NO_DM rhgb quiet

initrd /initramfs-2.6.32-504.el6.x86_64.img

transparent_hugepage=never

方法2:设置/etc/rc.local文件

[root@getlnx06 ~]# vi /etc/rc.local

#!/bin/sh

#

# This script will be executed *after* all the other init scripts.

# You can put your own initialization stuff in here if you don't

# want to do the full Sys V style init stuff.

touch /var/lock/subsys/local

if test -f /sys/kernel/mm/redhat_transparent_hugepage/enabled; then

echo never > /sys/kernel/mm/redhat_transparent_hugepage/enabled

fi

使用上面的配置后必须重启操作系统才能生效,你也可以运行下面命令不用重启操作系统。

You must reboot your system for the setting to take effect, or run the following two echo lines to proceed with the install without rebooting:

[root@getlnx06 ~]# echo never > /sys/kernel/mm/redhat_transparent_hugepage/enabled

[root@getlnx06 ~]# cat /sys/kernel/mm/redhat_transparent_hugepage/enabled

always madvise [never]

[root@getlnx06 ~]#

补充:Linux基本命令

1.ls命令:

格式::ls [选项] [目录或文件]

功能:对于目录,列出该目录下的所有子目录与文件;对于文件,列出文件名以及其他信息。

常用选项:

-a :列出目录下的所有文件,包括以 . 开头的隐含文件。

-d :将目录像文件一样显示,而不是显示其他文件。

-i :输出文件的i节点的索引信息。

-k :以k字节的形式表示文件的大小。

-l :列出文件的详细信息。

-n :用数字的UID,GID代替名称。

-F : 在每个文件名后面附上一个字符以说明该文件的类型,“*”表示可执行的普通文 件;“/”表示目录;“@”表示符号链接;“l”表示FIFOS;“=”表示套接字。

2.cd命令

格式:cd [目录名称]

常用选项:

cd .. 返回上一级目录。

cd ../.. 将当前目录向上移动两级。

cd - 返回最近访问目录。

3.pwd命令

格式: pwd

功能:显示出当前工作目录的绝对路径。

相关阅读:Linux主要特性

完全兼容POSIX1.0标准

这使得可以在Linux下通过相应的模拟器运行常见的DOS、Windows的程序。这为用户从Windows转到Linux奠定了基础。许多用户在考虑使用Linux时,就想到以前在Windows下常见的程序是否能正常运行,这一点就消除了他们的疑虑。

多用户、多任务

Linux支持多用户,各个用户对于自己的文件设备有自己特殊的权利,保证了各用户之间互不影响。多任务则是现在电脑最主要的一个特点,Linux可以使多个程序同时并独立地运行。

良好的界面

Linux同时具有字符界面和图形界面。在字符界面用户可以通过键盘输入相应的指令来进行操作。它同时也提供了类似Windows图形界面的X-Window系统,用户可以使用鼠标对其进行操作。在X-Window环境中就和在Windows中相似,可以说是一个Linux版的Windows。

支持多种平台

8. Linux命令行翻页

1、连接上相应的linux主机,进入到等待输入shell指令的linux命令行状态下。

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