存储器映射(Memory Mapping)是一种计算机系统中的内存管理技术,它将内存地址空间与物理内存地址空间相映射。在这种映射中,操作系统将内存中的某个区域(如文件、设备驱动程序或硬件寄存器)映射到进程的地址空间中的一部分,使得进程可以通过访问其地址空间中的相应地址来访问这些资源。
以下是存储器映射的一些关键点:
1. 地址空间:每个进程都有一个虚拟地址空间,它是由操作系统管理的。虚拟地址空间是进程看到的地址空间,而物理地址空间是实际的内存地址。
2. 映射表:操作系统维护一个映射表,用于跟踪虚拟地址与物理地址之间的关系。
3. 透明性:对于进程来说,存储器映射是透明的。进程不需要知道资源在物理内存中的确切位置,只需通过虚拟地址访问即可。
4. 共享内存:存储器映射可以用于实现多个进程之间的共享内存。通过将同一物理内存区域映射到多个进程的地址空间,这些进程可以相互访问共享数据。
5. 设备访问:存储器映射还可以用于将设备(如硬盘、网络接口卡等)的寄存器映射到进程的地址空间,使得进程可以通过读写内存地址来控制设备。
6. 内存保护:通过存储器映射,操作系统可以实现对内存的保护。例如,将某些内存区域标记为只读或不可访问,以防止进程意外修改或访问这些区域。
7. 性能优化:存储器映射可以提高内存访问速度。当进程访问内存时,操作系统会自动将虚拟地址转换为物理地址,从而减少进程的等待时间。
存储器映射是一种高效、灵活的内存管理技术,它为操作系统提供了强大的内存管理功能,并提高了系统的性能和安全性。