内核虚拟机地址空间

https://www.kernel.org/doc/html/latest/arch/arm64/memory.html
https://www.kernel.org/doc/html/latest/arch/x86/x86_64/mm.html

[!NOTE] 参考神奇海螺的意见，有待验证

方面 x86-64 ARM64 ━━━━━━━━━━━━━━━━ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 页表根主要通过 CR3 用户、内核常分别使用 TTBR0_EL1、TTBR1_EL1 ──────────────── ─────────────────────────────────────────────────────────── ──────────────────────────────────────────────────── 地址宽度 4 级 48 位或 LA57 57 位由 TCR_EL1、VA_BITS 和页粒度共同决定 ──────────────── ─────────────────────────────────────────────────────────── ──────────────────────────────────────────────────── 内存属性 PAT/MTRR MAIR_EL1 ──────────────── ─────────────────────────────────────────────────────────── ──────────────────────────────────────────────────── 二阶段转换 EPTP/EPT VTTBR_EL2、VTCR_EL2 ──────────────── ─────────────────────────────────────────────────────────── ──────────────────────────────────────────────────── 内核布局随机化 page_offset_base、vmalloc_base、vmemmap_base 可动态随机化同样支持 KASLR，但大量布局边界由架构配置和宏公式共同决定 ──────────────── ─────────────────────────────────────────────────────────── ──────────────────────────────────────────────────── 历史包袱 segmentation、GDT/TSS、4/5 级兼容、KPTI 等 EL 分层和双 TTBR 模型相对规整

arch/x86/mm/dump_pagetables.c 中定义了:

enum address_markers_idx {
	USER_SPACE_NR = 0,
	KERNEL_SPACE_NR,
#ifdef CONFIG_MODIFY_LDT_SYSCALL
	LDT_NR,
#endif
	LOW_KERNEL_NR,
	VMALLOC_START_NR,
	VMEMMAP_START_NR,
#ifdef CONFIG_KASAN
	KASAN_SHADOW_START_NR,
	KASAN_SHADOW_END_NR,
#endif
	CPU_ENTRY_AREA_NR,
#ifdef CONFIG_X86_ESPFIX64
	ESPFIX_START_NR,
#endif
#ifdef CONFIG_EFI
	EFI_END_NR,
#endif
	HIGH_KERNEL_NR,
	MODULES_VADDR_NR,
	MODULES_END_NR,
	FIXADDR_START_NR,
	END_OF_SPACE_NR,
};

问题

4-level 和 5-level 在 layout 的区分只是 start address 和 length 的区别
只是 ioremap 的开始位置为什么和 vmalloc_base 使用的位置相同
cpu_entry_area : https://unix.stackexchange.com/questions/476768/what-is-cpu-entry-area

FDT 可以通过早期 fixmap 建立永久或半永久映射，因此 fixmap 边界不能被 vmalloc 分配器侵入。

如何直观的观察

打开选项 : CONFIG_PTDUMP=y

x86 debugfs 接口均可用：

/sys/kernel/debug/page_tables/kernel
/sys/kernel/debug/page_tables/current_kernel
/sys/kernel/debug/page_tables/current_user
/sys/kernel/debug/page_tables/efi

kernel 输出约 1600 行，marker 和运行时地址正确，例如：

---[ Low Kernel Mapping ]---
0xffff888000001000-...

---[ vmalloc() Area ]---
0xffffc90000000000-...

---[ Vmemmap ]---
0xffffea0000000000-...

---[ High Kernel Mapping ]---
0xffffffff80000000-...

这些基址与 drgn 读取的 page_offset_base、vmalloc_base、vmemmap_base 完全一致。

功能历史演化

 时间    内核版本    变化
━━━━━━  ━━━━━━━━━━  ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
 2008      2.6.26    x86 引入 X86_PTDUMP 页表 dump
──────  ──────────  ────────────────────────────────────────────────
 2020         5.6    引入通用 ptdump、PTDUMP_CORE 和 PTDUMP_DEBUGFS
──────  ──────────  ────────────────────────────────────────────────
 2025        6.15    PTDUMP_CORE 重命名为现在的 PTDUMP

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