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이대로님 안녕하세요?

질문이 올라와 있는지 모르고 한참 늦게 답변 드립니다 ^^;

커널 메모리에 대해 가상 주소와 물리 메모리의 변환 성능 향상을 위해,
가상 주소 공간이 충분히 남아도는 arm64 또는 x86등에서는 vmemmap용 가상 주소 공간을 정규 테이블에 추가 매핑하여 사용합니다.

즉 물리 메모리를 paging_init()에서 일반 커널용 가상 주소 공간에 한 번 매핑합니다.
그 후 sparse_init()에서 page 구조체들을 전체 메모리의 1~2%의 용량을 사용하여 생성 및 관리하는데,
보통 기존 32비트 시스템에서는 해당 메모리 노드마다 하나의 memmap(page 구조체 덩어리)을 만들지만,
64비트 시스템에서는 섹션단위(섹션 크기는 커널 컴파일시 결정되며 arm64의 경우 보통 1G)로 memmap을 만들고,
추가적으로 vmemmap 공간을 활용하여 매핑하여 사용하므로써 virt_to_phys() 및 phys_to_virt() API를
더욱 빠르게 사용할 수 있게 하였습니다.

다음은 관련된 커널 페이지 테이블을 생성하는 코드 위치입니다.

1. 아래 어셈블리에서 임시 테이블인 init_pg_dir을 만들어 사용합니다.
__create_page_tables: -


2. 그 후 아래 paging_init()에서 정규테이블인 swapper_pg_dir로 전환하여 사용합니다.
이 때 이미 물리메모리 전부가 커널 메모리 가상 공간에 매핑하여 사용되는 상태입니다.
그 후 sparse_init()에서 vmemmap 공간을 이용하여 추가 매핑을 합니다.
(즉 일반 메모리는 커널 공간에 double 매핑된 상태이고, 이 메모리의 일부가 유저 메모리에서 사용하면 다시 한 번 유저 공간에 추가 매핑됩니다)

코드 위치:
start_kernel()
-> setup_arch()
-> paging_init()
-> bootmem_init()
-> sparse_init()

감사합니다.

문영일 드림.