linux內(nèi)核中的內(nèi)存分配睡眠問題

在linux內(nèi)核當(dāng)中，分配內(nèi)存是常有的事情，許多的內(nèi)核數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都需要動態(tài)建立，這就需要分配內(nèi)存，如果當(dāng)下沒有可用內(nèi)存的話，內(nèi)存分配函數(shù)是返回 NULL，還是睡眠等待呢？這其實是兩種策略，答案也是非常簡單，當(dāng)當(dāng)前的執(zhí)行環(huán)境不允許睡眠的時候就不能睡眠，比如說中斷，當(dāng)前可以睡眠的時候就可以睡眠等待，比如進(jìn)程的系統(tǒng)調(diào)用或缺頁異常處理中，基于以上不同的策略，內(nèi)核專門為內(nèi)存分配函數(shù)提供了flag參數(shù)，它們都是以GFP_打頭的參數(shù)，可以參考內(nèi)核代碼。最終都要進(jìn)入__alloc_pages：

struct?page?*?fastcall?__alloc_pages(unsigned?int?gfp_mask,?unsigned?int?order,?struct?zonelist?*zonelist)

{

?????????const?int?wait?=?gfp_mask?&?__GFP_WAIT;

?????????unsigned?long?min;

?????????struct?zone?**zones,?*z;

?????????struct?page?*page;

?????????struct?reclaim_state?reclaim_state;

?????????struct?task_struct?*p?=?current;

?????????int?i;

?????????int?alloc_type;

?????????int?do_retry;

?????????int?can_try_harder;??//這個can_try_harder很重要，見下面初始化

?????????might_sleep_if(wait);

?????????can_try_harder?=?(unlikely(rt_task(p))?&&?!in_interrupt())?||?!wait;??

?????????zones?=?zonelist->zones;??/*?the?list?of?zones?suitable?for?gfp_mask?*/

?????????if?(unlikely(zones[0]?==?NULL))?{

?????????????????return?NULL;

?????????}

?????????alloc_type?=?zone_idx(zones[0]);

?????????for?(i?=?0;?(z?=?zones[i])?!=?NULL;?i++)?{

?????????????????min?=?z->pages_low?+?(1<protection[alloc_type];

?????????????????if?(z->free_pages?

?????????????????????????continue;

?????????????????page?=?buffered_rmqueue(z,?order,?gfp_mask);

?????????????????if?(page)

?????????????????????????goto?got_pg;

?????????}

?????????for?(i?=?0;?(z?=?zones[i])?!=?NULL;?i++)

?????????????????wakeup_kswapd(z);??//這個wakeup并不能引起進(jìn)程切換，稍后解釋

?????????for?(i?=?0;?(z?=?zones[i])?!=?NULL;?i++)?{??//常規(guī)分配，逐漸加大強度

?????????????????min?=?z->pages_min;

?????????????????if?(gfp_mask?&?__GFP_HIGH)

?????????????????????????min?/=?2;

?????????????????if?(can_try_harder)??//can_try_harder影響著內(nèi)存分配是否在本zone進(jìn)行

?????????????????????????min?-=?min?/?4;

?????????????????min?+=?(1<protection[alloc_type];

?????????????????if?(z->free_pages?//滿足一定條件才進(jìn)入下面的buffered_rmqueue實際分配，這對于保證空閑頁面在一定范圍內(nèi)是很重要的。

?????????????????????????continue;

?????????????????page?=?buffered_rmqueue(z,?order,?gfp_mask);

?????????????????if?(page)

?????????????????????????goto?got_pg;

?????????}

?????????if?((p->flags?&?(PF_MEMALLOC?|?PF_MEMDIE))?&&?!in_interrupt())?{//特權(quán)分配，沒有強度限制

?????????????????for?(i?=?0;?(z?=?zones[i])?!=?NULL;?i++)?{

?????????????????????????page?=?buffered_rmqueue(z,?order,?gfp_mask);

?????????????????????????if?(page)

?????????????????????????????????goto?got_pg;

?????????????????}

?????????????????goto?nopage;

?????????}

?????????if?(!wait)???//如果不能睡眠等待，比如在中斷中，則直接退出此次分配

?????????????????goto?nopage;

?rebalance:???????????//平衡內(nèi)存

?????????p->flags?|=?PF_MEMALLOC;

?????????reclaim_state.reclaimed_slab?=?0;

?????????p->reclaim_state?=?&reclaim_state;

?????????try_to_free_pages(zones,?gfp_mask,?order);?//這個函數(shù)中有顯式的睡眠

?????????p->reclaim_state?=?NULL;

?????????p->flags?&=?~PF_MEMALLOC;

?????????for?(i?=?0;?(z?=?zones[i])?!=?NULL;?i++)?{

?????????????????min?=?z->pages_min;

?????????????????if?(gfp_mask?&?__GFP_HIGH)

?????????????????????????min?/=?2;

?????????????????if?(can_try_harder)

?????????????????????????min?-=?min?/?4;

?????????????????min?+=?(1<protection[alloc_type];

?????????????????if?(z->free_pages?

?????????????????????????continue;

?????????????????page?=?buffered_rmqueue(z,?order,?gfp_mask);

?????????????????if?(page)

?????????????????????????goto?got_pg;

?????????}

?????????do_retry?=?0;

?????????if?(!(gfp_mask?&?__GFP_NORETRY))?{

?????????????????if?((order?<=?3)?||?(gfp_mask?&?__GFP_REPEAT))

?????????????????????????do_retry?=?1;

?????????????????if?(gfp_mask?&?__GFP_NOFAIL)

?????????????????????????do_retry?=?1;

?????????}

?????????if?(do_retry)?{

?????????????????blk_congestion_wait(WRITE,?HZ/50);

?????????????????goto?rebalance;

?????????}

?nopage:

?????????if?(!(gfp_mask?&?__GFP_NOWARN)?&&?printk_ratelimit())?{

?????????????????printk(KERN_WARNING?"%s:?page?allocation?failure."

?????????????????????????"?order:%d,?mode:0x%x\n",

?????????????????????????p->comm,?order,?gfp_mask);

?????????????????dump_stack();

?????????}

?????????return?NULL;

?got_pg:

?????????zone_statistics(zonelist,?z);

?????????kernel_map_pages(page,?1?<

?????????return?page;

}

上述函數(shù)中有wakeup_kswapd調(diào) 用，不管能否睡眠都回調(diào)用它，如果你認(rèn)為它會導(dǎo)致進(jìn)程切換會導(dǎo)致內(nèi)存分配進(jìn)程的睡眠，那么你就大錯特錯了，wakeup操作只是設(shè)置了 TF_NEED_RESCHED標(biāo)志，雖然有了調(diào)度請求，可以調(diào)度點的驗證卻無法通過，在中斷或原子上下文，進(jìn)程的preempt標(biāo)志為非0，而只有它為 0的時候才會通過調(diào)度點的驗證實際發(fā)生進(jìn)程切換，實際上在中斷中會有很多wakeup的發(fā)生，很多進(jìn)程都是在中斷中被wakup的，真正會發(fā)生睡眠的是在 try_to_free_pages函數(shù)中，該函數(shù)中可能要調(diào)用blk_congestion_wait，而blk_congestion_wait則會毫不猶豫地進(jìn)入睡眠，因此頁面分配標(biāo)志中如果沒有_GFP_WAIT標(biāo)志，根本就無法進(jìn)入try_to_free_pages，從而也不會睡眠，反之，一旦設(shè)置了該標(biāo)志便會有可能進(jìn)入睡眠。我們來看看vmalloc函數(shù)會不會睡眠：

void?*vmalloc(unsigned?long?size)

{

????????return?__vmalloc(size,?GFP_KERNEL?|?__GFP_HIGHMEM,?PAGE_KERNEL);

}

#define?GFP_KERNEL??????(__GFP_WAIT?|?__GFP_IO?|?__GFP_FS)

結(jié)果很顯然，我就不說了，而kmalloc和get_free_pages是可以自己設(shè)置標(biāo)志把握策略的，因此在中斷中不要調(diào)用vmalloc來分配內(nèi)存。

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深度分析Linux內(nèi)存使用方法

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Linux內(nèi)存管理之頁面回收

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Linux內(nèi)核之內(nèi)存映射原理分析

Linux 內(nèi)核采用延遲分配物理內(nèi)存的策略，在進(jìn)程第一次訪問虛擬頁的時候，產(chǎn)生缺頁異常。如果是文件映射，那么分配物理頁，把文件指定區(qū)間的數(shù)據(jù)讀到物理頁中，然后在頁表中把虛擬頁映射到物理頁；如果是匿名映射，那么分配物理頁，然后在頁表中把虛擬頁映射到物理頁。

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關(guān)于Linux內(nèi)存管理的詳細(xì)介紹

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2019-07-11 16:59:35

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和vmalloc是分配的是內(nèi)核的內(nèi)存,malloc分配的是用戶的內(nèi)存2、kmalloc保證分配的內(nèi)存在物理上是連續(xù)的,內(nèi)存只有在要被DMA訪問的時候才需要物理上連續(xù)，malloc和vmalloc保證的是在虛擬地址

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2022-04-14 10:22:27

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2022-04-24 14:20:19

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2022-02-14 07:38:04

[分享資料]Linux Kernel Development Third Edition （Linux內(nèi)核設(shè)計與實現(xiàn)）

、進(jìn)程調(diào)度、時間管理和定時器、系統(tǒng)調(diào)用接口、內(nèi)存尋址、內(nèi)存管理和頁緩存、VFS、內(nèi)核同步以及調(diào)試技術(shù)等。同時《Linux內(nèi)核設(shè)計與實現(xiàn)(原書第3版)》也涵蓋了Linux 2.6內(nèi)核中頗具特色的內(nèi)容，包括

2015-09-12 00:17:20

【學(xué)習(xí)打卡】OpenHarmony的linux內(nèi)核介紹

：充當(dāng)硬件和進(jìn)程之間的中介/解釋器4.系統(tǒng)調(diào)用和安全：接收來自進(jìn)程的服務(wù)請求Linux 內(nèi)核是單片的，這意味著內(nèi)核處理所有硬件和驅(qū)動程序操作。單片內(nèi)核控制 CPU、內(nèi)存、進(jìn)程間通信 (IPC)、設(shè)備

2022-07-22 18:26:49

一文搞定Linux內(nèi)存管理原理

反碎片的基本原理前，先對內(nèi)存頁面做個歸類：不可移動頁面 unmoveable：在內(nèi)存中位置必須固定，無法移動到其他地方，核心內(nèi)核分配的大部分頁面都屬于這一類。可回收頁面 reclaimable：不能

2022-06-28 10:05:56

關(guān)于RTT支持的內(nèi)存分配算法

的融合。最原始的SLAB算法是Jeff Bonwick為Solaris 操作系統(tǒng)而引入的一種高效內(nèi)核內(nèi)存分配算法。 RT-Thread的SLAB分配器實現(xiàn)主要是去掉了其中的對象構(gòu)造及析構(gòu)過程，只保留

2023-04-27 14:40:53

關(guān)于RTT支持的內(nèi)存分配算法

2023-04-27 14:42:24

動態(tài)內(nèi)存分配是什么意思

所謂動態(tài)內(nèi)存分配(Dynamic Memory Allocation)就是指在程序執(zhí)行的過程中動態(tài)地分配或者回收存儲空間的分配內(nèi)存的方法。動態(tài)內(nèi)存分配不像數(shù)組等靜態(tài)內(nèi)存分...

2021-12-17 08:17:47

嵌入式linux內(nèi)核的五個子系統(tǒng)

嵌入式linux內(nèi)核的五個子系統(tǒng)分享到： Linux內(nèi)核主要由進(jìn)程調(diào)度（SCHED）、內(nèi)存管理（MM）、虛擬文件系統(tǒng)（VFS）、網(wǎng)絡(luò)接口（NET）和進(jìn)程間通信（IPC）5個子系統(tǒng)組成，如圖1所示

2013-09-10 14:09:56

帶你了解Linux內(nèi)核體系結(jié)構(gòu)

，內(nèi)核被劃分為多個子系統(tǒng)。Linux 也可以看作是一個整體，因為它會將所有這些基本服務(wù)都集成到內(nèi)核中。這與微內(nèi)核的體系結(jié)構(gòu)不同，后者會提供一些基本的服務(wù)，例如通信、I/O、內(nèi)存和進(jìn)程管理，更具體的服務(wù)

2018-08-27 10:31:28

怎樣在Linux內(nèi)核中預(yù)留一部分內(nèi)存空間作特殊用途呢

有時我們需要在 Linux 內(nèi)核中預(yù)留一部分內(nèi)存空間用作特殊用途（給安全模塊使用，給其它處理器使用，或是給特定的驅(qū)動程序使用等），在 Device Tree 中有提供兩種方法對預(yù)留內(nèi)存進(jìn)行配置

2021-12-29 07:16:18

看看RTThread系統(tǒng)中的內(nèi)存分配

任務(wù)對外部事件的響應(yīng)也將變得不可確定。其次，隨著內(nèi)存不斷被分配和釋放，整個內(nèi)存區(qū)域會產(chǎn)生越來越多的碎片（因為在使用過程中，申請了一些內(nèi)存，其中一些釋放了，導(dǎo)致內(nèi)存空間中存在一些小的內(nèi)存塊，它們地址不連續(xù)

2023-04-27 14:26:34

虛擬內(nèi)存管理的地址是怎么分配的

看書時看到了linux的虛擬內(nèi)存管理：中間有用戶虛擬地址，物理地址，總線地址，內(nèi)核邏輯地址，內(nèi)核虛擬地址等，這些地址是怎么分配的，有什么關(guān)系：；物理地址是sdram的地址空間嗎？簡單通俗講講內(nèi)存管理吧，謝謝！

2019-05-22 05:45:32

鴻蒙內(nèi)核源碼分析（內(nèi)存分配篇）：內(nèi)存的分配方式有哪些

; 開發(fā)指南> 內(nèi)核開發(fā)指南> 內(nèi)存> 概述看，有更詳細(xì)的描述，這里結(jié)合代碼說。Huawei LiteOS的內(nèi)存管理分為靜態(tài)內(nèi)存管理和動態(tài)內(nèi)存管理，提供內(nèi)存初始化、分配、釋放等功能

2020-11-20 17:34:12

鴻蒙內(nèi)核源碼分析（內(nèi)存分配篇）：內(nèi)存的分配方式有哪些

的LosVmSpace*vmSpace嗎？它是進(jìn)程使用內(nèi)存的方式，空間就是邊界，進(jìn)程只能在劃定的空間里運行，任何指令都不能越界運行。在鴻蒙內(nèi)核源碼分析(內(nèi)存分配篇)中已講明虛擬內(nèi)存是MMU帶出來的概念，為

2020-11-20 10:07:27

Linux的內(nèi)核教程

本章學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握LINUX內(nèi)核版本的含義理解并掌握進(jìn)程的概念掌握管道的概念及實現(xiàn)了解內(nèi)核的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)了解LINUX內(nèi)核的算法掌握LINUX內(nèi)核升級的方法

2009-04-10 16:59:19

Linux內(nèi)存管理中的Slab分配機制

早期Linux 的內(nèi)存分配機制采用伙伴算法, 當(dāng)請求分配的內(nèi)存大小為幾十個字節(jié)或幾百個字節(jié)時會產(chǎn)生內(nèi)存碎片, 嚴(yán)重消耗系統(tǒng)資源。現(xiàn)今采用Slab 機制可以緩存物理空間的申請和回

2009-04-24 10:49:30

《深入Linux內(nèi)核架構(gòu)》莫爾勒著

電子發(fā)燒友為您提供了免費下載，《深入Linux內(nèi)核架構(gòu)》一書討論了Linux內(nèi)核的概念、結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)。內(nèi)核對一致和非一致內(nèi)存訪問系統(tǒng)使用相同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 Linux 操作系統(tǒng)的源代碼復(fù)雜

2011-07-10 11:24:17

linux內(nèi)存管理機制淺析

本內(nèi)容介紹了arm linux內(nèi)存管理機制，詳細(xì)說明了linux內(nèi)核內(nèi)存管理,linux虛擬內(nèi)存管理,arm linux內(nèi)存管理等方面的知識

2011-12-19 14:09:27

LINUX源代碼分析-內(nèi)存管理

操作系統(tǒng)管理系統(tǒng)所有的物理空間, 現(xiàn)代大多數(shù)操作系統(tǒng)都采取多級管理, 即頁面級分配與內(nèi)核內(nèi)存分配。就LINUX2-2-5 版本而言，頁面級的分配是采用Buddy 算法，而內(nèi)核內(nèi)存分配是采用面

2011-12-19 16:38:13

102

Linux總是以Lazy的方式給應(yīng)用程序分配內(nèi)存

mmap看起來是由一個虛擬地址對應(yīng)一個文件（可以直接用指針訪問文件），本質(zhì)上是把進(jìn)程的虛擬地址空間映射到DRAM（內(nèi)核從這片區(qū)域申請內(nèi)存做page cache），而這個page cache對應(yīng)磁盤中的某個文件，且Linux內(nèi)核會維護page cache和磁盤中文件的交換關(guān)系。

2018-04-27 15:10:09

5003

如何避免Linux的物理內(nèi)存碎片化

Linux buddyy系統(tǒng)是linux kernel比較穩(wěn)定的一個模塊，但是并不是說它沒有缺陷，Linux內(nèi)存管理系統(tǒng)自誕生之日，就一直存在物理內(nèi)存碎片化的問題：在系統(tǒng)啟動并且運行很長一段時間

2018-05-01 16:43:00

5201

關(guān)于Linux內(nèi)存模型的介紹

在linux內(nèi)核中支持3中內(nèi)存模型，分別是flat memory model，Discontiguous memory model和sparse memory model。

2018-07-18 16:26:06

3991

你知道Linux進(jìn)程的睡眠和喚醒操作？

Linux 中的進(jìn)程睡眠狀態(tài)有兩種：一種是可中斷的睡眠狀態(tài)，其狀態(tài)標(biāo)志位TASK_INTERRUPTIBLE；

2019-04-23 14:56:43

808

高端內(nèi)存的詳解：linux用戶空間與內(nèi)核空間

2019-04-28 17:33:33

827

了解并學(xué)習(xí)Linux內(nèi)存模型

在linux內(nèi)核中支持3中內(nèi)存模型，分別是flat memory model，Discontiguous memory model和sparse memory model。所謂memory

2019-05-12 09:44:00

566

Linux性能及調(diào)優(yōu)指南：內(nèi)存架構(gòu)

1.2 Linux內(nèi)存架構(gòu)為了執(zhí)行一個進(jìn)程，Linux內(nèi)核為請求的進(jìn)程分配一部分內(nèi)存區(qū)域。該進(jìn)程使用該內(nèi)存區(qū)域作為其工作區(qū)并執(zhí)行請求的工作。它與你的申請一個辦公桌，然后使用辦公桌

2019-04-02 14:32:19

245

內(nèi)核內(nèi)存分配常用函數(shù)使用

該使用GFP_ATOMIC.B.GFP_ATOMIC：用來從中斷處理和進(jìn)程上下文之外的其他代碼中分配內(nèi)存. 從不睡眠.C.GFP_KERNEL：內(nèi)核內(nèi)存的正常分配. 可能睡眠.D.GFP_USER：用來為用戶空間頁來分配內(nèi)存; 它可

2019-04-02 14:32:25

883

詳解Linux的物理內(nèi)存

在內(nèi)核態(tài)申請內(nèi)存比在用戶態(tài)申請內(nèi)存要更為直接，它沒有采用用戶態(tài)那種延遲分配內(nèi)存技術(shù)。內(nèi)核認(rèn)為一旦有內(nèi)核函數(shù)申請內(nèi)存，那么就必須立刻滿足該申請內(nèi)存的請求，并且這個請求一定是正確合理的。

2020-01-18 17:45:00

2187

Linux用戶空間與內(nèi)核空間

對內(nèi)核進(jìn)行操作，因此必須使用一個叫做系統(tǒng)調(diào)用的方法來實現(xiàn)從用戶空間陷入到內(nèi)核空間，這樣才能實現(xiàn)對底層驅(qū)動的操作。 os分配給每個進(jìn)程一個獨立的、連續(xù)的、虛擬的地址內(nèi)存空間，通常32位Linux內(nèi)核（2^32）虛擬地址空間劃分0~3G為用戶空間，3~4G為內(nèi)核空間

2020-05-20 10:58:51

868

進(jìn)程虛擬內(nèi)存布局以及進(jìn)程的虛擬內(nèi)存分配釋放流程，涉及的代碼

我們計劃通過一系列文章來介紹虛擬內(nèi)存分配/釋放，缺頁處理，內(nèi)存壓縮/回收，內(nèi)存分配器等知識，梳理虛擬內(nèi)存的管理。本章節(jié)結(jié)合代碼介紹進(jìn)程虛擬內(nèi)存布局以及進(jìn)程的虛擬內(nèi)存分配釋放流程，涉及的代碼是android-8.1, 內(nèi)核版本kernel-4.9,架構(gòu)是arm64。

2020-06-28 09:38:21

3520

Linux操作系統(tǒng)知識講解：走進(jìn)Linux 內(nèi)存分配算法

Linux操作系統(tǒng)知識講解：走進(jìn)Linux 內(nèi)存分配算法

2020-08-28 10:57:25

5045

一文解析Linux內(nèi)存系統(tǒng)

2020-09-01 10:46:13

2186

linux內(nèi)核是什么_linux內(nèi)核學(xué)習(xí)路線

Linux內(nèi)核是一個操作系統(tǒng)（OS）內(nèi)核，本質(zhì)上定義為類Unix。它用于不同的操作系統(tǒng)，主要是以不同的Linux發(fā)行版的形式。Linux內(nèi)核是第一個真正完整且突出的免費和開源軟件示例。Linux 內(nèi)核是第一個真正完整且突出的免費和開源軟件示例，促使其廣泛采用并得到了數(shù)千名開發(fā)人員的貢獻(xiàn)。

2020-09-16 15:49:50

2323

linux內(nèi)核參數(shù)設(shè)置_linux內(nèi)核的功能有哪些

本文主要闡述了linux內(nèi)核參數(shù)設(shè)置及linux內(nèi)核的功能。

2020-09-17 14:40:49

1190

如何才能編譯Linux的內(nèi)核

內(nèi)核，是一個操作系統(tǒng)的核心。它負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)的進(jìn)程、內(nèi)存、設(shè)備驅(qū)動程序、文件和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，決定著系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。Linux 作為一個自由軟件，在廣大愛好者的支持下，內(nèi)核版本不斷更新。新的內(nèi)核修訂

2020-11-04 18:04:10

Linux內(nèi)核中用GFP_ATOMIC申請內(nèi)存意味著什么

本文目的本文補充校正一些Linux內(nèi)核開發(fā)者關(guān)于GFP_ATOMIC的認(rèn)知不完整的地方，闡述GFP_ATOMIC與free內(nèi)存watermark的關(guān)系，并明確什么時候應(yīng)該用GFP_ATOMIC申請

2021-01-04 13:43:39

2920

Linux 5.10.5內(nèi)核正式發(fā)布

1月6日，Linux基金會宣布，Linux 5.10.5內(nèi)核正式發(fā)布，所有5.10內(nèi)核系列的用戶都必須升級。

2021-01-07 14:36:57

2342

騰訊云虛擬化開源團隊為內(nèi)核引入全新虛擬文件系統(tǒng)

Linux內(nèi)存管理概述我們知道linux系統(tǒng)內(nèi)核的主要工作之一是管理系統(tǒng)中安裝的物理內(nèi)存，系統(tǒng)中內(nèi)存是以page頁為單位進(jìn)行分配，每個page頁的大小是4K，如果我們需要申請使用內(nèi)存則內(nèi)核的分配

2021-02-20 17:12:51

1504

什么是堆內(nèi)存？堆內(nèi)存是如何分配的？

在一般的編譯系統(tǒng)中，堆內(nèi)存的分配方向和棧內(nèi)存是相反的。當(dāng)棧內(nèi)存從高地址向低地址增長的時候，堆內(nèi)存從低地址向高地址分配。

2021-07-05 17:58:44

9386

探究slab在內(nèi)核內(nèi)存管理和用戶態(tài)Memcached的雙重存在

很多基礎(chǔ)的概念，將跨越軟件的層次而存在。比如slab，對于內(nèi)核人員，我們都知道slab是buddy之上的一層。因為buddy作為Linux內(nèi)核最底層的內(nèi)存管理器，它分配

2021-08-13 14:55:36

1242

Linux內(nèi)核用戶態(tài)是如何睡眠的

clock_nanosleep系統(tǒng)調(diào)用來進(jìn)行睡眠（也就是說用戶態(tài)任務(wù)睡眠需要調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用陷入內(nèi)核）。下面我們來研究下clock_nanosleep的實現(xiàn)（這里集中到睡眠的實現(xiàn)，先忽略掉定時器等諸多的技術(shù)細(xì)節(jié)）： kernel/time/posix-timers.c

2021-08-16 15:06:25

1615

Linux內(nèi)核睡眠的三種狀態(tài)講解

1開場白環(huán)境：處理器架構(gòu)：arm64 內(nèi)核源碼：linux-5.10.50 ubuntu版本：20.04.1 代碼閱讀工具：vim+ctags+cscope 無論是任務(wù)處于用戶態(tài)還是內(nèi)核態(tài)，經(jīng)常

2021-08-16 15:13:51

2711

嵌入式Linux內(nèi)核編譯

2021-11-01 16:31:03

Linux內(nèi)核源碼分析-進(jìn)程的哪些內(nèi)存類型容易引起內(nèi)存泄漏？

2022-01-14 13:02:20

linux內(nèi)存管理中的SLAB分配器詳解

管理區(qū)頁框分配器，這里我們簡稱為頁框分配器，在頁框分配器中主要是管理物理內(nèi)存，將物理內(nèi)存的頁框分配給申請者，而且我們知道也可頁框大小為4K(也可設(shè)置為4M)，這時候就會有個問題，如果我只需要1KB

2022-05-17 15:01:59

1899

Linux內(nèi)核虛擬內(nèi)存管理中的mmu_gather操作

本文講解Linux內(nèi)核虛擬內(nèi)存管理中的mmu_gather操作，看看它是如何保證刷tlb和釋放物理頁的順序的，又是如何將更多的頁面聚集起來統(tǒng)一釋放的。

2022-05-20 14:37:53

1542

Linux內(nèi)存的分配管理與內(nèi)存回收基本框架

內(nèi)存對計算機系統(tǒng)來說是一項非常重要的資源，直接影響著系統(tǒng)運行的性能。最初的時候，系統(tǒng)是直接運行在物理內(nèi)存上的，這存在著很多的問題，尤其是安全問題。后來出現(xiàn)了虛擬內(nèi)存，內(nèi)核和進(jìn)程都運行在虛擬內(nèi)存

2022-06-01 16:02:40

2088

《Linux內(nèi)核深度解析》之內(nèi)存地址空間

內(nèi)核空間提供了把頁劃分成小內(nèi)存塊分配的塊分配器，提供分配內(nèi)存的接口 kmalloc()和釋放內(nèi)存的接口 kfree()，支持 3 種塊分配器：SLAB 分配器、SLUB 分配器和 SLOB分配器。

2022-07-15 14:22:27

1824

bootmem分配器使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

在內(nèi)核初始化的過程中需要分配內(nèi)存，內(nèi)核提供了臨時的引導(dǎo)內(nèi)存分配器，在頁分配器和塊分配器初始化完畢后，把空閑的物理頁交給頁分配器管理，丟棄引導(dǎo)內(nèi)存分配器。

2022-07-22 11:18:04

1119

Linux內(nèi)核之伙伴分配器

內(nèi)核初始化完畢后，使用頁分配器管理物理頁，當(dāng)前使用的頁分配器是伙伴分配器，伙伴分配器的特點是算法簡單且效率高。

2022-07-25 14:06:56

1274

Linux內(nèi)核之塊分配器

為了解決小塊內(nèi)存的分配問題，Linux 內(nèi)核提供了塊分配器，最早實現(xiàn)的塊分配器是SLAB 分配器。

2022-07-27 09:35:37

1194

【Linux內(nèi)核】從小小的宏定義窺探Linux內(nèi)核的精妙設(shè)計

【Linux內(nèi)核】從小小的宏定義窺探Linux內(nèi)核的精妙設(shè)計

2022-08-31 13:30:06

1602

探索Linux內(nèi)存系統(tǒng)的分配策略

雖然每個進(jìn)程都各自有獨立的虛擬內(nèi)存，但是每個虛擬內(nèi)存中的內(nèi)核地址，其實關(guān)聯(lián)的都是相同的物理內(nèi)存。這樣，進(jìn)程切換到內(nèi)核態(tài)后，就可以很方便地訪問內(nèi)核空間內(nèi)存。

2022-12-21 12:34:31

249

Linux內(nèi)核引導(dǎo)內(nèi)存分配器的原理

Linux內(nèi)核引導(dǎo)內(nèi)存分配器使用的是伙伴系統(tǒng)算法。這種算法是一種用于動態(tài)內(nèi)存分配的高效算法，它將內(nèi)存空間劃分為大小相等的塊，然后將這些塊組合成不同大小的內(nèi)存塊。

2023-04-03 14:52:49

222

什么是Linux內(nèi)核 Linux內(nèi)核體系結(jié)構(gòu)

如果Windows已經(jīng)安裝了所有可用的驅(qū)動程序，而您只需要打開所需的驅(qū)動程序怎么辦?這本質(zhì)上就是內(nèi)核模塊為Linux所做的。內(nèi)核模塊，也稱為可加載內(nèi)核模塊(LKM)，對于保持內(nèi)核在不消耗所有可用內(nèi)存的情況下與所有硬件一起工作是必不可少的。

2023-06-01 09:59:48

846

Linux內(nèi)核實現(xiàn)內(nèi)存管理的基本概念

本文概述Linux內(nèi)核實現(xiàn)內(nèi)存管理的基本概念，在了解基本概念后，逐步展開介紹實現(xiàn)內(nèi)存管理的相關(guān)技術(shù)，后面會分多篇進(jìn)行介紹。

2023-06-23 11:56:00

478

Linux電源管理的組成與睡眠喚醒

（Hibernate）、睡眠（Sleep，在 Kernel 中稱作Suspend）。在內(nèi)核中，大致可以分為三個軟件層次： API Layer，用于向用戶空間提供接口，其中關(guān)機和重啟的接口形式是系統(tǒng)調(diào)用，Hibernat

2023-09-11 15:54:22

284

Linux內(nèi)存方面的初始化和常見的內(nèi)存分配方式

| --- >mem_init linux4.14/init/main.c 在 mem_init 函數(shù)中會初始化伙伴系統(tǒng)和 slab 分配器。先說兩個概念：外部碎片：有一段小內(nèi)存，夾在兩個大內(nèi)存中間，兩個大內(nèi)存

2023-09-28 16:13:28

435

Linux 內(nèi)存管理總結(jié)

一、Linux內(nèi)存管理概述 Linux內(nèi)存管理是指對系統(tǒng)內(nèi)存的分配、釋放、映射、管理、交換、壓縮等一系列操作的管理。在Linux中，內(nèi)存被劃分為多個區(qū)域，每個區(qū)域有不同的作用，包括內(nèi)核空間、用戶空間

2023-11-10 14:58:37

217

Linux內(nèi)核slab性能優(yōu)化的核心思想

今天分享一篇內(nèi)存性能優(yōu)化的文章，文章用了大量精美的圖深入淺出地分析了Linux內(nèi)核slab性能優(yōu)化的核心思想，slab是Linux內(nèi)核小對象內(nèi)存分配最重要的算法，文章分析了內(nèi)存分配的各種

2023-11-13 11:45:42

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獲取Linux內(nèi)核源碼的方法

（ELF1/ELF1S開發(fā)板及顯示屏）Linux內(nèi)核是操作系統(tǒng)中最核心的部分，它負(fù)責(zé)管理計算機硬件資源，并提供對應(yīng)用程序和其他系統(tǒng)組件的訪問接口，控制著計算機的內(nèi)存、處理器、設(shè)備驅(qū)動程序和文

2023-12-13 09:49:33

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linux內(nèi)核主要由哪幾個部分組成,作用是什么

Linux內(nèi)核主要由以下幾個部分組成：進(jìn)程管理：Linux內(nèi)核負(fù)責(zé)管理和調(diào)度系統(tǒng)中的進(jìn)程。它通過進(jìn)程調(diào)度算法來決定哪個進(jìn)程在什么時間運行以及如何分配系統(tǒng)資源。 內(nèi)存管理：Linux內(nèi)核負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)

2024-01-22 14:34:43

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linux內(nèi)核中的內(nèi)存分配睡眠問題

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