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深入理解Linux内核之mmu-gather操作
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原文中文，约17600字，阅读约需42分钟。
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内容提要
在Linux内核的虚拟内存管理中，mmu_gather操作用于解除映射的物理页面，并确保正确的刷新tlb和释放物理页面的顺序。操作包括解除页表映射、刷新tlb、释放物理页面。相关的数据结构有mmu_gather、mmu_table_batch和mmu_gather_batch。应用场景包括进程退出、执行execv和调用munmap。
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关键要点
- mmu_gather操作用于解除映射的物理页面，确保正确刷新tlb和释放物理页面的顺序。
- 操作步骤包括解除页表映射、刷新tlb、释放物理页面。
- mmu_gather相关的数据结构包括mmu_gather、mmu_table_batch和mmu_gather_batch。
- 应用场景包括进程退出、执行execv和调用munmap。
- mmu_gather结构用于表示一次mmu积聚操作，包含多个成员变量以跟踪状态。
- mmu_table_batch用于积聚进程使用的各级页目录的物理页。
- mmu_gather_batch表示物理页的积聚批次，用于积聚进程映射到用户空间的物理页。
- mmu-gather操作由tlb_gather_mmu、unmap_vmas、free_pgtables和tlb_finish_mmu等函数组成。
- tlb_gather_mmu函数初始化mmu_gather结构。
- unmap_vmas函数解除相关进程虚拟内存区域的页表映射，并将物理页面放入积聚结构中。
- free_pgtables函数释放各级页表对应的物理页。
- tlb_finish_mmu函数进行mmu-gather的收尾动作，刷tlb并释放所有积聚的物理页。
- mmu-gather的应用场景主要包括进程退出、执行execv和调用munmap等操作。
❓
延伸问答
mmu_gather操作的主要功能是什么？
mmu_gather操作用于解除映射的物理页面，并确保正确刷新tlb和释放物理页面的顺序。
mmu_gather操作的步骤有哪些？
操作步骤包括解除页表映射、刷新tlb、释放物理页面。
mmu_gather相关的数据结构有哪些？
相关的数据结构包括mmu_gather、mmu_table_batch和mmu_gather_batch。
mmu_gather操作的应用场景是什么？
mmu_gather的应用场景主要包括进程退出、执行execv和调用munmap等操作。
mmu_gather操作中如何确保tlb的刷新顺序？
在刷新相关虚拟内存区域的tlb之前，绝对不能提前释放物理页面，以确保正确的顺序。
mmu_gather操作涉及哪些函数？
mmu-gather操作通常由tlb_gather_mmu、unmap_vmas、free_pgtables和tlb_finish_mmu等函数组成。
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