C 虚拟地址到物理地址的映射

我有一个疑问，当每个进程都有自己单独的页表时，为什么需要系统范围的页表？另外，若页表将虚拟地址映射到物理地址，那个么我认为两个进程可能映射到相同的物理地址，因为所有进程都有相同的虚拟地址空间。系统范围页面表上的任何良好链接也可以解决我的问题？

每个进程都有自己独立的虚拟地址空间-两个进程可以将virtpage 1映射到不同的物理空间。进程可以参与共享内存，在这种情况下，每个进程都有一些到相同physpage的virtpage映射

进程的虚拟地址空间可用于将virtpages映射到physpages、内存映射文件、设备等。virtpages不必连接到RAM。一个进程可以映射整个1GB文件的内存-在这种情况下，它的物理内存使用量可能只有几兆，但它的虚拟地址空间使用量可能是1GB或更多。许多进程都可以这样做，在这种情况下，所有进程的虚拟地址空间使用量之和可能为40GB，而总物理内存使用量可能仅为100Meg；这在32位系统上非常容易做到

由于许多进程加载相同的库，因此操作系统通常将lib放在一组只读可执行页面中，然后在virtpage空间中为每个进程加载映射，以指向这一组页面，从而节省物理内存

进程可能具有不指向任何内容的virtpage映射，例如，如果进程的部分内存写入了页面文件-进程将尝试访问该页面，CPU将触发页面错误，操作系统将看到页面错误并通过暂停进程来处理，将页面从页面文件读回ram，然后继续该过程

通常有3种类型的页面错误。第一种类型是当CPU在TLB中没有虚拟物理映射时-处理器调用操作系统中的pagefault软件中断，操作系统将映射放入该进程的处理器，然后proc重新运行有问题的指令。这种情况每秒发生数千次

第二种类型是当操作系统没有映射时，例如，进程的内存已交换到磁盘，如上所述。在轻负载的机器上，这种情况很少发生，但随着内存压力的增加，这种情况会更加频繁，高达每秒100到1000次，甚至更多

第三种类型是操作系统没有映射，因为映射不存在-进程试图访问不属于它的内存。这会生成一个segfault，通常会终止进程。这些情况不应该经常发生，只取决于软件在机器上的编写情况，与调度或机器负载无关

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即使你已经知道这一点，我想我还是把它扔进社区了。

你需要考虑共享内存。每个进程都需要自己的虚拟到物理映射，但系统需要对整个物理内存进行概述，以便在进程需要更多虚拟内存映射到物理内存时知道可以使用什么。的可能副本