内核Linux内核存储映射技术（存储映射给linux）

linux内核存储映射技术是借助内存和磁盘之间相互映射关系实现存储管理和操作的一种技术，在Linux系统下通过该技术可以轻松实现进程对磁盘空间的引用、分配、读写等操作，从而达到节约主内存空间等效果。

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Linux内核存储映射技术的实现原理是借助内存页表，将内存页表中的内存页映射到物理磁盘块，通过该技术可以将虚拟空间及物理空间进行解耦，随后内核将收到的交互请求（如内存操作请求）转换成与物理磁盘块相应的请求，然后把结果返回给对应的请求方进行操作。

Linux内核存储映射技术实现的步骤如下：

首先，需要通过用户态应用程序，创建一个包含存储映射信息的描述结构体；

接着，调用mmap()函数将描述结构体映射到指定的内存区域；

然后，内核读取内存页表，计算每条记录对应的磁盘块位置；

接着，内核把内存中得到的指令内容转换成对应的磁盘操作，并通知相应的硬件设备；

最后，将磁盘操作的结果返回给描述结构体，用户端的程序从结构体中取出磁盘的读写操作的结果，然后把它们写入到主存空间中。

以下是实现Linux内核存储映射技术的核心代码：

//创建一个存储映射的描述结构体

int fd = open(“myfile”, O_RDWR);

int pagesize = getpagesize();

struct myfile_descr {

int fd;

off_t mapping_offset;

size_t length;

off_t end_offset;

};

//将该描述结构体映射到指定内存区域

res = mmap(NULL, 描述结构体.length, PROT_ READ | PROT_WRITE,MAP_SHARED, 描述结构体.fd,描述结构体.mapping_offset);

//发起磁盘操作请求

if (page_offset + length > 描述结构体.end_offset)

len = 描述结构体.end_offset – page_offset;

else

len = length;

//读取内存页表，得到对应的物理磁盘块

off_t disk_offset = __page_to_disk_offset(page_offset);

//将内存中的指令转换为对应的磁盘操作

if (op == READ)

read(描述结构体.fd, data, len);

else

write(描述结构体.fd, data, len);

以上就是Linux内核存储映射技术的相关知识和实现代码。通过使用这种技术可以实现存储资源的有效管理，将虚拟空间和物理空间进行解耦，更好的节省系统资源、提高系统的可靠性。

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