Linux虚拟内存的实现需要各种机制的支持,因此,本章我们将对内存的初始化进行描述以后,围绕以下几种实现机制进行介绍:
·内存分配和回收机制
·地址映射机制
·缓存和刷新机制
·请页机制
·交换机制
·内存共享机制
这几种机制的关系如图6.5所示。
图6.5 虚存实现机制间
首先内存管理程序通过映射机制把用户程序的逻辑地址映射到物理地址,在用户程序运行时如果发现程序中要用的虚地址没有对应的物理内存时,就发出了请页要求①;如果有空闲的内存可供分配,就请求分配内存②(于是用到了内存的分配和回收),并把正在使用的物理页记录在页缓存中③(使用了缓存机制)。如果没有足够的内存可供分配,那么就调用交换机制,腾出一部分内存④⑤。另外在地址映射中要通过TLB(翻译后援存储器)来寻找物理页⑧;交换机制中也要用到交换缓存⑥,并且把物理页内容交换到交换文件中后也要修改页表来映射文件地址⑦。