マルチレベルページテーブル-階層ページング
過去のオペレーティングシステムのファイナルからの質問の例、この種の質問を計算するにはどうすればよいですか？
コンピューターには、64ビットの仮想アドレス空間と2048バイトのページがあります。ページテーブルエントリは4バイトかかります。各テーブルはページ内に含まれている必要があるため、マルチレベルのページテーブルが使用されます。いくつのレベルが必要ですか？
これをどのように計算しますか？
ページテーブルはページに収まる必要があるため、ページテーブルのサイズは2048バイトで、各エントリは4バイトです。したがって、テーブルは2048/4 = 512のエントリを保持します。 512エントリをアドレス指定するには、log2（512）= 9ビットが必要です。各ページレベルのエントリをエンコードするために使用できるビットの総数は、64-log2（2048）= 53ビット（アドレス空間のビット数からページオフセットビットを引いたもの）です。したがって、必要なレベルの総数は53/9 = 6（切り上げ）です。
X86-64のデフォルトのページテーブルサイズは4096バイトで、各ページテーブルはページに収まる必要があり、ページテーブルエントリは8バイトです。現在のCPUは、48ビットの仮想アドレス空間のみを実装しています。いくつのページテーブルレベルが必要ですか？
- 論理アドレスビット= 64、
- ページ数は= 2 ^ 64/2048 = 2 ^ 64/2 ^ 11 = 2 ^ 53になります
- ページテーブルのエントリサインがあるページ= 4バイト、
- 1ページのエントリ数は= 2048/4 => 512、
- ビット1つのエントリを表すには= Log（512）= 9ビット、
- ページのビットは= 53ビットです
- したがって、レベル数= 53/9 => 6レベルページテーブル