为什么内核需要虚拟寻址？(why kernel needs virtual addressing?)

在Linux中每个过程具有：（其中3GB被保留用于处理和1 GB内核例如4 GB在32位系统的情况下，）其虚拟地址空间。这种虚拟寻址机制有助于隔离每个进程的地址空间。因为有许多方法这是过程的情况下，可以理解的。但由于我们有1个内核那么为什么我们需要虚拟寻址的内核？

Answer 1:

究其原因，核心是“虚拟”不处理分页，因此，它是监守处理器只能在一种模式下同时运行。所以一旦你打开分页内存映射（位31 CR0在x86）处理器期待所有的内存访问都要经过页面映射机制。所以，既然我们要访问，即使我们已经启用了分页（虚拟内存）的内核，它需要在虚拟空间的某个地方。

该内存的“预留”更多的是“简单的方法来确定一个地址为内核或用户空间”比什么都重要。这将是完全有可能把内核的一点点在地址12345-34121，在101900-102400内核的另一位和内核在40000000-40001000一些其他位。但是，如果过不去的内核和用户空间的每一个方面 - 会有差距/孔应对[目前已经有这样的孔/目瞪口呆，但有更多的将不完全是帮助的事情。通过设定一个固定的限制“用户空间就是从这里到这里，内核是从用户空间的结束X”，它使生活在这方面要容易得多。我们只能说kernel = 0; if (address > max_userspace) kernel=1; kernel = 0; if (address > max_userspace) kernel=1; 在一些代码。

当然，kerneln只需要尽可能多的物理内存，因为它会实际使用 - 从而使公共思说：“这是采取了对内核的整体技嘉浪费”是不正确的 - 内核本身是少数（一打所以一个很“大”的内核），兆字节。来自ATI和nVidia装可以很容易地加起来几个兆字节的模块和图形驱动程序，轻松另一几兆只是为内核moduel对于本身。内核还采用了一些内存位来存储“内核数据”，如任务，队列，信号，文件和其他“东西”的内核来处理。几兆用于这一点。

Answer 2:

虚拟内存管理就是Linux的该功能使系统多任务处理不会对没有任何限制。的任务或由每个任务所使用的存储器的量。在Linux内存管理器子系统（与MMU硬件一起）有利于VMM支持，其中存储器或MEM-映射设备通过虚拟地址访问。在Linux中的一切，内核和用户组件，可与虚拟地址与实际的硬件打交道时除外。这时候，内存管理器需要它的地方，做虚拟到物理地址的转换，并指向物理MEM / dev的位置。

的方法是一个抽象的实体，通过内核中定义哪个系统资源，以便执行程序分配。在Linux中过程管理内核是一个进程的内存映射的一个集成部分。的方法有两个主要的区域，像一个硬币的两个面：