A MMU está dentro do kernel do Unix / Linux? ou apenas em um dispositivo de hardware com sua própria memória?

Question

Então eu sempre pensei que MMU é parte do kernel unix que traduz endereços para endereços físicos, mas na página wiki da MMU diz que é um hardware de computador que normalmente tem sua própria memória, mas essa página não fala muito sobre Unix / Sistemas operacionais Linux

Então eu estou confuso, toda a tradução acontece em hardware e o kernel não faz nenhuma tradução? e basicamente o sistema operacional não sabe nada sobre o endereço físico real?

Estou perguntando sobre sistemas operacionais baseados em Unix, mas se você souber sobre outros sistemas operacionais, bem como janelas ou se é uma coisa geral em computadores modernos, me avise, obrigado.

    

Answer 1

A MMU (unidade de gerenciamento de memória) é um componente físico do sistema do computador, normalmente parte da CPU (mas não necessariamente). Ele traduz endereços virtuais (também conhecidos como endereços lineares no mundo x86) para endereços físicos; Ele também pode impor controle de acesso à memória, controle de cache e arbitragem de barramento. Normalmente não tem memória própria, depende de dados na memória principal do sistema para operar.

A MMU realiza essa tradução usando informações armazenadas em estruturas de dados, como tabelas de páginas; estes especificam quais intervalos de endereços físicos correspondem aos intervalos de endereços lineares (se houver algum - uma página pode não estar presente). As tabelas de páginas são configuradas pelo kernel, e o kernel determina quais devem ser os mapeamentos - então a autoridade máxima em endereços físicos é o kernel, no entanto, ele sempre opera com a ajuda da MMU. Dito de outra forma, a CPU sempre opera em endereços lineares, que são traduzidos para endereços físicos pela MMU, mas o kernel está ciente das traduções e dos programas que a MMU deve executá-las.

Os processos de espaço do usuário ignoram tudo isso e não estão (normalmente) cientes dos endereços físicos correspondentes aos endereços lineares que eles usam e, normalmente, também não podem acessar os mapeamentos. Há alguns casos em que os mapeamentos físicos vazam, mas esses são geralmente considerados vulnerabilidades de segurança e rapidamente endereçados. No entanto, no Linux, processos com privilégios suficientes podem ver seu mapa físico em /proc/<pid>/pagemap .

Para o Linux especificamente, consulte a documentação de gerenciamento de memória e em particular a seção sobre como examinar as tabelas de páginas .

    

Answer 2

A Memory Management Unit (MMU) é uma peça de hardware que traduz endereços virtuais para endereços físicos. Por exemplo, quando a CPU emite um endereço para ler, a MMU traduz esse endereço virtual para um endereço físico e, em seguida, emite o endereço físico para o barramento de memória.

A MMU é programada pelo sistema operacional. O sistema operacional gerencia a memória (física e virtual) e gerencia o mapeamento virtual para físico.