对于X86-64使用Linux的用户虚拟地址空间是47位长。 这本质上意味着Linux可以映射周围〜128 TB的虚拟地址范围内的过程。
然而，是什么让我困惑的是x86-64架构支持ISA定义了4个级别的分层页表（排列为基树）为每个进程。 页表的根只能映射高达512 GB的连续虚拟地址空间。 因此，如何Linux可以支持比的虚拟地址范围512GB以上？ 它使用多个页表的每一个过程？ 如果是，那么一个过程又该CR3（X86-64的寄存器包含页表的基地址）包含任何给定的过程？ 我缺少的东西吗？
Answer 1:
页表的根只能映射高达512 GB的连续虚拟地址空间。 因此，如何Linux可以支持比的虚拟地址范围512GB以上？ 它使用多个页表的每一个过程？ 如果是，那么一个过程又该CR3（X86-64的寄存器包含页表的基地址）包含任何给定的过程？ 我缺少的东西吗？
我不知道你是什么意思“的页表的根”的意思，但在X86-64分页看起来是这样的：
- 页表 - 分页结构的最低水平。 每个人都有一个描述的4 KiB页面512 8个字节的条目（PTE），所以PT介绍
512 * 4 KiB = 2 MiB的内存（它也可以作为2 MIB页，但让我们离开了它）。 - 页目录 - 表，类似于PT，含有指向的PT 512个8字节条目（PDE）; 这样，PD描述
512 * 2 MiB = 1 GiB的存储器（它也可以作为1页吉布，与之相似到PT）。 - 页目录页表 - 类似PD，但包含512个8字节条目（PDPTE）指向的PD; 所以，PDPTE描述
512 * 1 Gib = 512 GiB的存储器。 - PML4，分页结构的最高水平，是含有512个8字节条目（PML4E）指向PDPTs表; 所以，PML4描述
512 * 512 GiB = 256 TiB的存储器。
我不知道Linux的精确存储器映射，但可能更高的一半（从-128到的TiB 0 -从0xFFFF800000000000到0xFFFFFFFFFFFFFFFF ）则保留为内核，下半部分（从0到128的TiB -从0x0000000000000000到0x00007FFFFFFFFFFF ）是用户空间程序。 因此，Linux支持512倍，512吉布的你所问的虚拟地址范围; 甚至托沃兹不会说“我们不会支持PML4”。 我不知道是什么造成困惑 - 是你错过了部分说，页表映射2 MIB的事实和它映射一个页面，你已经把它做为 - 4昆明植物研究所 - 但如果有什么我可以澄清一下，问它。
Answer 2:
典型地，过程的地址空间不被共享，这意味着，所涉及的页表不截然不同的过程之间共享任一。 这意味着在所有4级水平。
当然，常见的（核心）部分总是存在于所有的地址空间，因此，事实上，有一些共享，但内存只有内核本身的访问。
除此之外，事实上，每个进程都有自己的页表几乎并没有使用所有2个48地址在它们中的任何一个出现任何问题。 至少，有一个在CPU的一部分没有特别的限制，虽然可以在操作系统的一部分。
文章来源: How does Linux support more than 512GB of virtual address range in x86-64?
