0xc00000000내 책 중 일부에서는 Linux 커널이 32비트 시스템 에 상주하며 성능상의 이유로 사용자 공간에 매핑된다는 점을 노트에 언급했습니다 .
이것이 정확합니까? 이를 어떻게 확인하나요?
또한 64비트 시스템에서 커널은 어디에 있습니까? 아직 거기에 있나요 0xc00000000, 아니면 다른 곳에 있나요?
답변1
물리적 메모리
실제 메모리에서 커널은 일반적으로 위의 임의 오프셋에 상주합니다 0x1000000. 이는 커널 구성 옵션과 CONFIG_PHYSICAL_START커널 명령줄 옵션/에 따라 달라집니다.CONFIG_PHYSICAL_ALIGNCONFIG_RANDOMIZE_BASEkaslrnokaslr리눅스 내부자 책.
가상 메모리(32비트)
32비트 아키텍처에서 가상 주소 공간 분할은 커널 구성 옵션에 따라 다릅니다.CONFIG_PAGE_OFFSET많은 아키텍처에서 이는 CONFIG_VMSPLIT_*옵션에 의해 암시적으로 설정됩니다. 커널의 구성은 일반적으로 커널 이미지와 함께 구성되므로 /boot/config-<version>커널 영역이 시작되는 가상 메모리에서 오프셋을 확인할 수 있습니다 grep PAGE_OFFSET "/boot/config-$(uname -r)". x86의 일반적인 구성은 CONFIG_VMSPLIT_3G0xC0000000을 0xC0000000으로 설정하여 PAGE_OFFSET커널용 주소 공간의 상위 1GiB를 예약하는 것입니다. 성능상의 이유로 이 매핑은 모든 사용자 공간 프로세스를 포함하여 모든 가상 주소 공간에서 동일하게 유지됩니다.
커널 코드가 시작되는 정확한 주소는 이 영역 어딘가에 있으며 부팅 시 무작위로 지정될 수 있습니다. 이는 물리적 주소 무작위화와 동일한 구성 및 커널 명령줄 설정에 따라 달라집니다.
가상 메모리(64비트)
64비트 아키텍처에서는 주소 공간이 훨씬 더 크기 때문에 상황이 다릅니다.
세부 사항은 아키텍처에 따라 다르지만 일반적으로 커널은 주소 공간 상단의 메모리 범위에 상주합니다.
x86-64
x86-64(일명 AMD64)에서 메모리 레이아웃은 다음과 같습니다.잘 기록 된. 하드웨어 지원 및 구성 옵션에 따라 두 가지 구성이 가능합니다 CONFIG_X86_5LEVEL.
| 시작(4단계 페이징) | 치수(레벨 4 페이지) | 시작(5단계 페이징) | 차원(레벨 5 페이지) | 설명하다 |
|---|---|---|---|---|
0xFFFF800000000000 |
8 티타늄 붕소 | 0xFF00000000000000 |
4PiB | 하이퍼바이저용으로 예약된 보호 구멍 |
0xFFFF880000000000 |
0.5TiB | 0xFF10000000000000 |
0.25PiB | PTI의 LDT 리매핑 |
0xFFFF888000000000 |
64 티타늄 붕소 | 0xFF11000000000000 |
32 스킨B | 모든 물리적 메모리의 직접 매핑 |
0xFFFFC90000000000 |
32TB | 0xFFA0000000000000 |
12.5PiB | vmalloc/ioremap 공간 |
0xFFFFEA0000000000 |
1TB | 0xFFD4000000000000 |
0.5PiB | 가상 메모리 매핑 |
0xFFFFEC0000000000 |
16TB | 0xFFDF000000000000 |
8PiB | 카산 섀도우 메모리 |
| 여기에서도 같은 레이아웃 | ||||
0xFFFFFE0000000000 |
0.5TB | cpu_entry_area 매핑 | ||
0xFFFFFF0000000000 |
0.5TB | %esp 수리 스택 | ||
0xFFFFFFEF00000000 |
64GB | EFI 영역 매핑 공간 | ||
0xFFFFFFFF80000000 |
512MB | 커널 텍스트 맵, 물리적 주소 0에 매핑됨 | ||
0xFFFFFFFFA0000000 |
1520MB | 모듈 매핑 공간 | ||
FIXADDR_START |
~0.5MB | 매핑 범위, 가변 크기 및 오프셋에 대한 커널 내부 수정 | ||
0xFFFFFFFFFF600000 |
4KB | 레거시 vsyscall ABI |
따라서 커널 영역은 0xFFFF800000000000또는 에서 시작 0xFF00000000000000하고 커널 코드는 에서 시작하는 영역에 (일반적으로 임의 오프셋에) 상주합니다 0xFFFFFFFF80000000.
ARM64
64비트 ARM의 경우메모리 레이아웃은 x86-64의 레이아웃과 다소 유사합니다.. 정확한 분할은 커널 구성(4kB/64kB 페이지, 2/3/4 레벨 페이징)에 따라 다릅니다.
| 페이지 크기 | 페이징 수준 | 커널 영역 시작 주소 |
|---|---|---|
| 4KB | 삼 | 0xFFFFFF8000000000 |
| 4KB | 4 | 0xFFFF000000000000 |
| 64KB | 2 | 0xFFFFFC0000000000 |
| 64KB | 삼 | 0xFFFF000000000000 |
답변2
이제는 aslr로 인해 임의의 위치에 있습니다(파일을 64비트 시스템에서 컴파일했다고 가정하면 2016년이므로 64비트 시스템을 실행해야 하기 때문에 그렇게 하지 않을 이유가 없습니다.... .시스템이 낮은 수준인 경우) 64비트 커널 + 메모리의 32비트 사용자 영역만 실행)