Com base em minha pesquisa sobre mmap(), entendo que mmap usa paginação por demanda para copiar dados para o cache de páginas do kernel somente quando o endereço da memória virtual é tocado, por meio de falha de página.
Se estivermos lendo arquivos maiores que o cache da página, alguma página obsoleta no cache da página terá que ser trocada e recuperada. Portanto, minha pergunta é: a tabela de páginas será atualizada para mapear o endereço de memória virtual correspondente ao endereço da página antiga e obsoleta no cache (agora contendo novos dados)? Como isso acontece? Isso faz parte da chamada do sistema mmap()?
Quando
mmap()é chamado, cria um mapeamento no espaço de endereço virtual do processo para o arquivo especificado. Esse mapeamento apenas configura a capacidade dessas páginas serem carregadas quando são realmente acessadas, mas ainda não carrega nada na memória. Quando você acessa as páginas, uma falha de página é gerada, as entradas da tabela de páginas são atualizadas para mapear os endereços virtuais para os endereços físicos das páginas recém-carregadas e você pode então acessar o arquivo. Isso acontece emfilemap_fault.É assim também que funciona se você acessar uma página mapeada que foi removida: o kernel trata a falha da página, coloca o conteúdo do arquivo de volta nas páginas e, da perspectiva do aplicativo, nada acontece.
Não há nada de especial
mmap()aqui em si - é assim que a paginação por demanda funciona dentro do kernel do Linux em geral, usada para quase tudo - até mesmo memória regular de programa e entradas de cache de arquivo.Observe que, ao ler with
mmap(), o kernel normalmente usará readahead para carregar mais conteúdo do que apenas a única página na qual você gerou uma falha de página, a menos que haja uma indicação de que isso seria inútil, comoMADV_RANDOMouMADV_DONTNEED(indicado por usuário) ouMMAP_LOTSAMISS(heurística do kernel).