linux 内核 - 内存管理概念

        在一些允许扩展内存的计算机中，系统内存可以增加，但物理内存仍然是计算机系统中的有限资源，虚拟内存是一个概念，它给每个进程一个“幻觉”，让进程认为自己拥有很大甚至几乎无限的内存，有时比系统实际拥有的内存还多。为了说明内存管理，我们引入几个概念：地址空间、虚拟（或逻辑）地址、物理地址和总线地址。     

     1. 物理地址（Physical Address）

          标识物理内存（RAM）的位置；由于虚拟内存机制，用户或内核通常不会直接操作物理地址，而是通过对应的逻辑地址访问它。

     2. 虚拟地址（Virtual Address）

          不一定在物理内存中实际存在。CPU 使用这个地址访问物理内存，由 内存管理单元（MMU, Memory Management Unit） 负责转换。MMU 位于 CPU 核心和内存之间，通常集成在物理 CPU 中（在 ARM 架构上是核心的一部分）。每次访问内存时，MMU 都会将虚拟地址转换成物理地址，这个过程称为 地址转换（Address Translation）。

      3. 逻辑地址（Logical Address）

       通过线性映射（linear mapping）生成的地址。是虚拟地址中相对于物理地址具有固定偏移量的部分（PAGE_OFFSET 上的映射）。所以 逻辑地址总是虚拟地址，但虚拟地址不一定是逻辑地址。

       4. 总线地址（Bus Address）

        总线地址是 CPU 或 DMA 控制器通过 系统总线访问内存或外设时使用的地址，它是硬件层面的寻址方式，用于在 CPU、GPU、外设和内存之间进行数据传输。对于大多数现代 CPU，总线地址和物理地址通常是 一一对应 的，但有些架构可能存在偏移或重映射。当外设通过 DMA（Direct Memory Access）访问内存时，需要使用总线地址，而不是虚拟地址。内核会负责将物理地址转换为总线地址（如果有必要），保证硬件能够正确访问内存​​​​​​​。