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作者：Moon Hee Lee
原文： The Kernel in the Mind

执行是逻辑层面的，放置是物理层面的

• 在 Linux 中运行进程时，进程仿佛在中断处原样恢复执行。寄存器被恢复，栈保持有效，内存布局符合预期。中断处理程序在已知的 CPU 上下文内执行，系统调用可以无中断地完成。从正在运行的代码视角来看，环境保持一致。

• 在这种稳定表象之下，系统始终处于变化之中。为均衡负载、提升内存局部性或响应硬件事件，内核会将各类实体在不同 CPU 和内存节点间迁移。任务、内存页、中断处理程序的这类移动，称为迁移。迁移是系统运行中的常态，并且不会打断执行逻辑。

• 实现这一点的核心，是内核对执行与放置做了严格隔离。执行状态通过上下文切换保存。一个任务可能在另一颗 CPU 上运行，但在恢复执行前，它的程序计数器、栈以及虚拟内存都会完整复原。进程感知不到这种变化。

• 内存迁移遵循相同原理。内存页可以在 NUMA 节点间移动，或在内存整理过程中重排。内核更新页表、失效过期的 TLB 表项，维持一致的虚拟地址视图。只要映射关系不变，底层物理页可以自由移动。

• 中断同样可以迁移。设备中断请求（IRQ）会在多个 CPU 间重路由以分担负载。但中断处理程序仍在正确上下文内运行，使用有效的每 CPU 结构体。中断投递路径发生改变，处理程序的执行环境却保持不变。

• 亲和性为执行的可选位置施加约束，但不会将执行位置固定。任务的 CPU 亲和性规定了其可被调度的位置范围，调度器会遵守该边界。在该范围内，迁移可以自由发生。IRQ 亲和性、内存策略以及每 CPU 基础设施也遵循同样规则。

• 这套机制能够生效，依赖各个子系统间的协同与状态感知。迁移线程安全地将任务跨 CPU 迁移；内存子系统跟踪反向映射并更新引用；调度器管理运行队列与抢占机制，保证执行的一致性。各个组件保障自身正确性，因此即便系统在重新调整物理位置，逻辑模型依旧稳定。

• 正是这种隔离，让系统能够扩展和自适应，同时不破坏完整性。代码持续运行，感知不到底层正在发生的物理重组。内核移动需要移动的对象，保留不可改动的状态。

• 执行属于逻辑范畴，迁移属于物理范畴。二者的边界并非抽象概念，而是由各类机制维护；这些机制让进程、内存页或中断处理程序可以迁移，同时不破坏正在运行的逻辑。

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