在內核中,物理內存是用“頁”來管理的,頁大小取決於系統構架,X86上面是4096bytes,每一頁都由struct page(include/linux/mm_types.h)來描述
32位X86平台上,內核默認把4G地址空間分成兩部分,3GB給用戶進程,1GB給內核。虛擬地址空間0 -3GB被稱為用戶空間,3GB – 4GB被稱為內核空間

在物理地址上,0 – 1GB是給內核,1GB – 3GB給用戶。後者叫做ZONE_HIGH,前者中0 – 16MB部分叫做ZONE_DMA,16MB – 896MB 部分叫做ZONE_NORMAL,896MB之後還有128MB被內核數據結構佔用了。內核中低端896MB內存的地址是物理地址加上一個常偏移量(constant offset)得到的,這個地址叫做邏輯地址(logical address)。內核也可以訪問超過896MB的內存,不過需要開啟高內存支持(high memory support)

3個ZONE的要點:
1.ZONE_DMA就是用來做DMA的
2.ZONE_NORMAL叫做低端內存,這個ZONE裡面的內存,struct page的的virtual字段的內容就是logical address
3.ZONE_HIGH中的內存映射到ZONE_NORMAL中之後(用kmap()和kunmap())就可以被內核訪問。這個ZONE中是虛擬地址,而不是邏輯地址,所以這部分內存如果沒有kmap到內核空間,struct page的virtual字段就是NULL

kmalloc函數返回的是連續的內存,這些內存來自於ZONE_NORMAL。kmalloc返回的內存中留存了先前的內容,所以把這些內存暴露給用戶空間是不安全的。用kzalloc()可以獲得清零的內存。分配大量緩衝區或者不需要物理連續的內存時,用vmalloc()代替kmalloc()。