当进程访问刚刚用brk / sbrk分配的地址时，内核会发生什么？

Question

这实际上是关于内存管理的理论问题。由于不同的操作系统以不同的方式实现，我不得不减轻对知识的渴求，询问其中只有一个是如何工作的:(最好是开源和广泛使用的：Linux。

以下列出了我在整个谜题中所知道的事项：

• malloc()是用户空间。 libc负责系统调用作业（调用brk / sbrk / mmap ...）。它设法获得大块内存，由虚拟地址范围描述。该库会对这些块进行切片并设法响应用户应用程序请求。
• 我知道brk / sbrk系统调用的内容。我知道什么＆＃39;程序打破＆＃39;手段。这些调用基本上推动了程序中断偏移。这就是libc获取虚拟内存块的方式。
• 现在用户应用程序有一个新的虚拟地址可供操作，它只是为它写了一些值。喜欢：*allocated_integer = 5;。好。怎么办？如果brk / sbrk仅更新流程中的偏移量＆＃39;进程表中的条目，或者其他什么，物理内存的实际分配方式？
• 我知道虚拟内存，页面表，页面错误等。但我想知道这些事情究竟是如何与我描述的这种情况有关。例如：是过程＆＃39;页面表修改？怎么样？什么时候？发生页面错误？什么时候？为什么？有什么目的？这个＆＃39;好友算法是什么时候？调用，并访问此free_area数据结构？ （http://www.tldp.org/LDP/tlk/mm/memory.html， 3.4.1页面分配部分）

Answer 1

好吧，在最终找到一个优秀的指南（http://duartes.org/gustavo/blog/post/how-the-kernel-manages-your-memory/）并花了一些时间挖掘Linux内核之后，我找到了答案......

• 实际上，brk仅推送虚拟内存区域。
• 当用户应用程序命中*allocated_integer = 5;时，会发生页面错误。
• page fault routine将search表示负责该地址的虚拟内存区域，然后是call页表处理程序。
• page table handler遍历每个级别（x86中的2个级别和x86_64中的4个级别），如果条目不存在，则分配条目（2nd，3rd和{{ 3}}），然后最后4th真正的处理程序。
• 负责分配页面框架的calls 实际 real handler calls。