리눅스 디바이스 드라이버에서 할당받은 메모리 페이지를 해제하려면 어떻게 해야하나요?

Samuro의 이미지

하나의 페이지를 할당받고 접근하고 해제하는 문자 디바이스 드라이버를 만들고 있습니다.

vm_operation_struct의 .fault와 file_operation의 .mmap을 직접 구현해서

유저가 mmap을 두번 호출하 페이지를 할당하는게 아니라, 접근할때 페이지폴트가 발생해서 직접 구현한 .fault로 페이지를 할당하려고 합니다.

int simple_fault_handler(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf){
	printk(KERN_INFO " page fault occurred\n");	
	if(flag_ops==1){
		__free_pages(page_ops, 0);
		//put_page(page_ops);
		printk(KERN_INFO "unmap pages\n");
	}
	if(flag_ops==0)
	{
		kaddr_ops=kmalloc(4096, GFP_KERNEL);
		//page_ops = virt_to_page(((unsigned long)kaddr_ops + (unsigned long)(vmf->virtual_address - vma->vm_start)) & PAGE_MASK);
		flag_ops=1;
	}
	page_ops = virt_to_page(((unsigned long)kaddr_ops + (unsigned long)(vmf->virtual_address - vma->vm_start)) & PAGE_MASK);
	vmf->page=page_ops;
  	get_page(vmf->page);
 
	return 0;
}
static struct vm_operations_struct simple_remap_vm_ops = {
	.open =  simple_vma_open,
	.close = simple_vma_close,
	.fault = simple_fault_handler,
};
 
static int simple_remap_mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma)
{
	vma->vm_ops = &simple_remap_vm_ops;
	return 0;
}
static struct file_operations simple_remap_ops = {
	.owner   = THIS_MODULE,
	.open    = simple_opens,
	.release = simple_release,
	.mmap    = simple_remap_mmap,
};

simple_fault_handler의 flag_ops는 첫번째 페이지폴트때 실제 페이지를 할당해주기 위한 변수입니다. 목표는 사용자 레벨에서 두번의 mmap으로 두개의 vm_area_struct가 하나의 물리 페이지를 참조하도록 만들되( map1=mmap(.....); map2=mmap(....); ), map1을 접근시킬때 map2의 페이지 참조를 해제시키고 싶습니다. map2에 접근할때도 물론 map1을 해제시키고요.

그래서 위의 simple_fault_handler에서 put_page와 __free_pages도 써봤는데 제가 생각한대로 해제가 되지 않습니다. 제생각은 vm_area_struct가 관리하는 가상주소가 페이지 테이블상의 엔트리로 연결되고, 엔트리가 물리메모리 페이지를 가지는데 이때 엔트리가 비어있으면 페이지폴트가 발생한다고 배웠습니다. 그래서 map1과 map2가 각각의 pte를 가지고 있고, 이 두개의 pte가 하나의 페이지를 가리키는데, pte와 페이지의 연결을 자유자재로 하고싶습니다. 위에서 어떤점이 잘못된것인지, 어떤 함수를 사용해야 하는지, 어떤 코드를 찾아봐야 도움이 될지 궁금합니다.

chocokeki의 이미지

도움이 안되서 죄송합니다
혹시요 put_page로 카운트0로 만들고 그 후에 free_page 해도 해제가 안되나요?

Samuro의 이미지

put_page로 카운트를 0으로 만들어야 free_page가 가능한건가요?

bushi의 이미지

보통은 반대죠.
put_xxx() 내부에서 object refcount 를 감소시키고, refcount 가 0 일 경우에 free_xxx() 를 호출하도록 구현합니다.

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