Mac OS Xのカーネル Xnuのメモ書き
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Default Pager


Default Pagerは補助記憶装置へのPageOut/PageInを行う。

Default Pagerには管理用の構造体としてvstructがある。vstructとvm_objectとの関係を図1に示す。vm_objectのpagerが指すmemory_objectのpager値がISVSの値だとmemory_objectはvstructであることを意味する(vstructの先頭4Byteはmemory_objectと共有する)。


図1 vstruct


表1 vstructの内容(一部)
フィールド
内容
vs_mem_objmemory_objectとの共用部分。ISVS(123456)の値が入っているはず。
vs_control
memory_object_controlへのポインタ。ここ経由でvm_objectへ遡ることができる。
vs_readers処理中のReadRequest数
vs_writers
処理中のWriteRequest数
vs_indirect
クラスタマップがIndirectマップ。(vsu_imapが有効)
vsu_dmap
クラスタのDirectマップ(vs_indirect == FALSEの時有効)
vsu_imapクラスタのInirectマップ(vs_indirect == TRUEの時有効)


vsmap

VM Object内のクラスタ(PageIn/Outはクラスタ単位で行われる)のデータがどこに補助記憶装置のどこに置かれているかを調べるためにvsmapがある。VM Objectのサイズが小さい時は、vstructのvs_dmapにDirectマップが構築され、サイズが大きくなるとvs_imapにIndirectマップが構築される。クラスタ毎にvsmapが1エントリ存在する。図2参照。

このマップからVM Objectが示すRegionの先頭からのオフセットからクラスタ番号を求めvsmapを取得すると対応するPageing Segment(ページアウトされているデバイスやファイル)を取得できる。

vsmap_psindexにはPaging Segmentへのポインタが入っており、これはPageOut時に設定される。PageInの時はこのvsmapに登録された情報にしたがってデータを読み込む。




図2 vsmap


Paging Segment

仮想記憶を行う上でページアウトするデバイス、パーティション毎にPaging Segmentが作成されて管理される。Paging Segmentはpaging_segments[]からまとめて管理される(図3)。

各Paging Segmentは各Segmentの空き容量を管理する。ps_pgnumが総ページ数でps_clcountが実際の空き容量となる(クラスタ数。ps_clshiftだけ右シフトするとページ数になる)。

Paging Segmentはdefault_pager_add_file(), default_pager_add_segment()によって作成される。default_pager_add_file()はスワップファイルをPagerに登録するルーチンでmacx_swapon()から呼ばれる。default_pager_add_segment()はスワップパーティションをPagerに登録するルーチン。



図3 Paging Segment


[関連関数]
dp_memory_object_data_request()
PageIn処理を行うDefault Pagerのエントリルーチン。

dp_memory_object_data_return()
PageOut処理を行うDefault Pagerのエントリルーチン。

default_pager_memory_object_create()
vstructを構築する。

vm_object_pager_create()でVM ObjectにDefault Pagerを割り当てる時に使われる。Default PagerはVM Objectが作成された時には作られず、PageOut時にはじめて作成される。


pvs_cluster_read(vs, vs_offset, cnt)
クラスタの読み込み処理
UPLを作成してps_read_file()に処理を渡す。

最終的にはBSD側に実装されているPageIn処理(vnode_pagein())へ。

vs_cluster_write()
クラスタの書き込み処理

CL_FIND無しでps_clmap()を呼び出すことで該当vsmapにまだPaging Segmentが割り当てられていなかった場合は、新たに割り当てる。どのPaging Segmentを選ぶかはps_select_segment()で決めているみたい。



最終更新 2006/06/14 17:45:14 - kztomita
(2006/06/13 15:40:10 作成)
添付ファイル
paging_segment.png - kztomita
vstruct.png - kztomita
vsmap.png - kztomita