多級頁面表分層式尋呼

Question

考慮一個具有32位虛擬地址和1KB頁面的虛擬內存系統。每個頁表項都需要32位。希望將頁面大小限制爲一頁。

1. 多少頁表的水平所需的？
2. 表在兩個水平的有256個條目;表在一個水平 具有64個條目（8 + 8 + 6 = 22）。如果頂級頁面表有2^6 條目，那麼可能有多少頁？
3. 如果中間級別的頁表有2^6個條目，那麼可能有多少頁是 ？
4. 如果底層頁面表有2^6個條目，那麼可能有多少頁面是 ？

Answer 1

有2^32/2^10 = 2^22頁這樣的系統上。這意味着只需要22位來尋址頁面。爲了簡單和實用，大多數現代系統會將其與32位對齊並使用額外的位作爲標誌，因此在32位頁表項中，頁表地址中有16 MB。一個頁面可以容納256個條目，使得最深層次的總頁數達到2^22/256 = 16384。下一級將有16384/256 = 64;因爲64 < 256，因此答案是3。

如果你忽視32位對齊（這在現實世界的場景中將是站不住腳的），那麼答案仍然是三個，因爲在22位，每頁最多有372個條目，因此，第一個爲2^22/372 = 11275，第二個爲11275/372 = 30，第三個爲1。

或者你可以從上到下解釋它，所以不是從最深層次開始從頂層開始。在這種特殊情況下，從頂部開始將導致最深層次的每頁最多未使用的條目。這顯然不理想，最好在更高級別有未使用的頁表條目。

無論使用哪種解釋，然而，答案毫無疑問是3