我目前正在研究 Linux 内核对虚拟地址空间的使用。我了解拥有这些的好处、页表遍历在 x86 中如何工作以及虚拟的布局地址空间。
这是我不明白的部分：在我的一次演讲中，有人解释说Linux内核在内核空间中使用“身份映射”。含义：在内核空间中，您可以通过减去一个常量将任何虚拟地址转换为其物理地址。
这个数字通常被称为页偏移量并且根据 64 位与 32 位、4 层与 5 层地址转换而有所不同，也可能是配置好的。作为一项安全措施，kASLR 在每次启动时都会随机增加 PAGE_OFFSET。
我在很多地方都看到过这个解释，但大多数都有点旧了：
https://stackoverflow.com/a/36640733/15113903
https://stackoverflow.com/questions/24632905/mapping-of-kernel-virtual-address-directly?rq=1
最近的隐含解释是，volatility3 在计算出波动性时似乎依赖于这种恒等映射。内存转储的 kASLR 偏移量。
现在：（为什么）内核虚拟地址空间（仍然）是这样？有性能优势吗？出于某种原因有必要吗？这是早期的一些遗产吗？在不久的将来改变的可能性有多大？
谢谢
答案1
您可以通过减去一个常数将任何虚拟地址转换为其物理地址
不完全的;地址空间内核末端的任何虚拟地址。
某些体系结构（包括 x86）上的 Linux 内核仍然具有物理地址空间到虚拟地址空间的线性映射。有很多优点：
- 减少 TLB 压力（有助于处理大页面映射，内核在可能的情况下将其用于此映射）
- 近乎直接访问物理地址（请记住，使用 MMU，CPU 上运行的代码只能访问虚拟地址）
- 访问未映射的地址（因为它们用于当前进程以外的进程，或者因为它们根本没有映射）
这些都不是硬性要求，有些人希望在某个时候摆脱线性地图，但我不知道是否有人正在积极致力于它。