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我一直在尝试使用 mremap()。我希望能够高速移动虚拟内存页面。至少比复制它们的速度更高。我对算法有一些想法，可以利用能够非常快速地移动内存页面。问题是下面的程序显示 mremap() 非常慢 - 至少在我的 i7 笔记本电脑上 - 与实际逐字节复制相同的内存页面相比。

测试源代码是如何工作的？mmap() 256 MB RAM，比 CPU 上的缓存大。迭代 200,000 次。在每次迭代中，使用特定的交换方法交换两个随机内存页。使用基于 mremap() 的页面交换方法运行一次。使用逐字节复制交换方法再次运行并计时。事实证明，mremap() 每秒只管理 71,577 次页面交换，而逐字节复制每秒管理高达 287,879 次页面交换。所以 mremap() 比逐字节复制慢 4 倍！

问题：

为什么 mremap() 这么慢？

是否有另一个可能更快的用户级或内核级可调用页面映射操作 API？

是否有另一个用户级或内核级可调用页面映射操作 API 允许在一次调用中重新映射多个非连续页面？

有没有支持这种事情的内核扩展？

更新：所以我们不需要质疑“往返内核空间”有多快，这是一个进一步的性能测试程序，它表明我们可以连续调用 getpid() 3 次，每秒 81,916,192 次i7 笔记本电脑：

更新 2：我添加了 WIP 代码来调用我发现的名为 modify_ldt() 的函数。手册页暗示页面操作可能是可能的。但是，无论我尝试什么，当我期望它返回读取的字节数时，该函数总是返回零。'man modify_ldt' 表示“成功时，modify_ldt() 返回读取的实际字节数（用于读取）或 0（用于写入）。失败时，modify_ldt() 返回 -1 并设置 errno 以指示错误。” 任何想法（a） modify_ldt() 是否可以替代 mremap() ？(b) 如何让 modify_ldt() 工作？

我试图了解 linux 内核如何处理 TLB 未命中。具体来说，我知道页表遍历发生在其中follow_page，mm/memory.c但是当发生 TLB 未命中时，follow_page 是如何调用的。follow_page的返回值 ( struct page) 是如何传回硬件的？有人可以说明从硬件引发 TLB 未命中异常到何时follow_page被调用的 TLB 未命中处理的调用图吗？

follow_page我在内核代码中搜索了http://lxr.linux.no/linux+v3.4.4/+search=follow_page但结果似乎没有多大帮助。为了清楚起见，假设硬件是 x86_64。

我正在尝试通过使用硬件性能计数器生成 D-TLB 未命中的地址跟踪。英特尔处理器具有“基于事件的精确采样”（PEBS），可以在每次采样时转储硬件寄存器内容。我需要使用这个寄存器转储来创建导致 D-TLB 未命中的地址。但是，我不确定如何从寄存器转储中生成访问地址。

有人有做类似事情的经验，可以给我一些指示吗？

谢谢

阿尔卡

架构 TLB 和架构页表有什么区别？

以下 R4000 文档的第 81 页： http ://www.scribd.com/doc/53181649/70/EntryLo0-2-and-EntryLo1-3-Registers

在每个 TLB 条目中显示一个全局位（这是有道理的）。如果在 TLB 条目中设置了全局位，则在查找期间忽略 ASID。

但是，在下一页中，EntryHi 寄存器有一个保留 (0) 字段来代替 TLB 条目的全局位（如第 82 页的标题中所述）。取而代之的是两个全局位，一个位于每个 EntryLo{0,1} 寄存器中。

一些消息来源（包括“See MIPS Run”）表明，在使用 TLBW 指令写入 TLB 条目时，如果 EntryLo0 (G) 和 EntryLo1 (G) 位不相同，“将会发生坏事”。其他来源，例如 linux-mips.org 上的论坛帖子 (http://www.linux-mips.org/archives/linux-mips/2003-04/msg00226.html) 建议“换句话说，写在 EntryLo{0,1} 寄存器对集中只有一个 G 位的 TLB 条目将导致 G 位被清除的 TLB 条目。” （这本身并不清楚究竟会发生什么——“坏事”，或者 G 位清除的 TLB 条目）。

那么，两个全局位的原因是什么？它是否适合遗留支持，或者我错过了什么？

我正在努力解决这个问题，甚至无法进行一步，问题是这样的：

考虑以下 C 程序：

如果该程序运行在具有 4 KB 页大小和 64 项 TLB 的机器上，那么 M 和 N 的什么值会导致每次执行内循环时 TLB 未命中？

谁能给我一些提示，我该如何解决？

最近 Linux 内核中的Transparent Huge Pages(THP)支持允许在不同页面大小（例如，x86-64 中的 4KB 和 2MB）之间自动升级/降级。但我不确定 THP 是否也可以在4KB和1GB页面之间或在2MB和1GB页面之间提升/降低页面大小。

有人可以对此发表评论吗？

所以我正在研究这个内核模块，它进行一些页表操作，我注意到刷新 TLB 条目很慢。你问有多慢？每次调用 invlpg 超过 100 ns！那是280个周期或更多。我愿意接受这一点……但对于硬件支持的分页和地址转换，这似乎违反直觉。有谁知道为什么这么糟糕？

我在 4 核 2.8 Ghz Intel core i5 上运行

我正在尝试实现 tlb 刷新功能。对于刷新，我使用INVLPG指令，但不幸的是它总是会导致分段错误。你能帮我解决这个问题吗？

这是代码：

有人知道 TLB（L1 和 L2）是否支持在现代 x86_64 微处理器（Intel SandyBridge、AMD Bulldozer）中同时访问多个页面大小？x86 核心管道是否向 MMU 提供有关页面大小的信息？

最好的祝福，

亚历克斯