今天我们来谈谈Linux的内存机制。 首先我们理一下概念 一、什么是linux的内存机制？...Linux的内存管理采取的是分页存取机制，为了保证物理内存能得到充分的利用，内核会在适当的时候将物理内存中不经常使用的数据块自动交换到虚拟内存中，而将经常使用的信息保留到物理内存。...要深入了解linux内存运行机制，需要知道下面提到的几个方面： Linux系统会不时的进行页面交换操作，以保持尽可能多的空闲物理内存，即使并没有什么事情需要内存，Linux也会交换出暂时不用的内存页面...Linux 进行页面交换是有条件的，不是所有页面在不用时都交换到虚拟内存，linux内核根据”最近最经常使用“算法，仅仅将一些不经常使用的页面文件交换到虚拟 内存，有时我们会看到这么一个现象：linux...这里你可以这么理解，当我将这个buffer_pool_size设置得过大，跟操作系统内存一样大的时候，我使用mysql,会在一段时间内调用大量的数据进内存，由于linux的内存机制，再根据最近最优的原则
1 页式管理 1.1 分段机制存在的问题 分段，是指将程序所需要的内存空间大小的虚拟空间，通过映射机制映射到某个物理地址空间(映射的操作由硬件完成)。...分段映射机制解决了之前操作系统存在的两个问题： 地址空间没有隔离 程序运行的地址不确定 不过分段方法存在一个严重的问题：内存的使用效率低。...分页机制解决了上面分段方法所存在的一个内存使用效率问题；其核心思想是系统为程序执行文件中的第x页分配了内存中的第y页，同时y页会添加到进程虚拟空间地址的映射表中(页表)，这样程序就可以通过映射访问到内存页...如果使用简单的一级页表，将需要高达2^20 个表项来表示每个进程的页表，即时一个进程并不使用所有的地址，二级模式通过职位进程实际使用的那些虚拟内存区请求页表来减少内存容量。...但是Linux并没有采用这种机制 正如前面所述，通过设置页目录项的Page Size标志启用扩展分页功能。在这种情况下，分页单元把32位线性地址分成两个字段： Directory：最高10位。
文章目录 一、RCU 机制适用场景 二、RCU 机制特点 三、使用 RCU 机制保护链表 一、RCU 机制适用场景 ---- 在上一篇博客 【Linux 内核 内存管理】RCU 机制 ① ( RCU 机制简介...) 需要 承担很大的同步开销 , 其需要 ① 延迟对象释放 , ② 读取 并 复制 共享数据 , ③ 必须使用 互斥锁 机制 ; ④ 使用复杂 , 比其它互斥锁要复杂 ; RCU 机制 适用于 " 读者...动态分配 指的是 使用 malloc , calloc 等内存申请函数 , 申请的数据结构 , 不是栈内存数据结构 ; RCU 机制保护的 " 临界区 " ( 函数代码块 ) 中 , 不能执行耗时操作...) 性能要求很高 ; 三、使用 RCU 机制保护链表 ---- RCU 机制 除了保护 普通指针 指向的数据 之外 , 还可以用于 保护 " 链表 " 数据结构 ; Linux 内核中 , 提供了 一系列的...标准函数 , 可以 使用 " RCU 机制 " 保护 " 双链表 " ; 标准链表元素 : 使用 RCU 机制 保护 的 链表 , 链表中的 标准 元素 , 仍然可以使用 ; 标准函数 RCU 变体
linux内存管理卷帙浩繁，本文只能层层递进地带你领略冰山轮廓，通过本文你将了解到以下内容： 为什么需要管理内存 linux段页管理机制 内存碎片的产生机理 为什么需要管理内存 老子的著名观点是无为而治...段页管理机制 本文并不深入地将分段管理内存和分页管理内存，因为将这些细节的优秀文章很多，感兴趣的使用搜索引擎一键即达。...linux的内存管理采取的是分页存取机制，为了保证物理内存能得到充分的利用，内核会在适当的时候将物理内存中不经常使用的数据块自动交换到虚拟内存中，而将经常使用的信息保留到物理内存。...Linux内存管理的哲学 Free memory is wasted memory. Linux的哲学是尽可能多的使用内存，减少磁盘IO，因为内存的速度比磁盘快得多。...Linux和Windows在内存管理机制上的区别 在Linux系统使用过程中，你会发现，无论你的电脑内存配置多么优越，仍然不时的发生可用内存吃紧的现象，感觉内存不够用了，其实不然。
前言 本文涉及的硬件平台是X86，如果是其他平台的话，如ARM，是会使用到MMU，但是没有使用到分段机制； 最近在学习Linux内核，读到《深入理解Linux内核》的内存寻址一章。...因为，Linux基本不使用分段的机制，或者说，Linux中的分段机制只是为了兼容IA32的硬件而设计的。...但是，由于绝大多数硬件平台都不支持段机制，只支持分页机制，所以为了让 Linux 具有更好的可移植性，我们需要去掉段机制而只使用分页机制。...Linux为了跨平台，巧妙的绕开段机制，主要使用分页机制来寻址。...Linux中的分页机制 Linux使用了一个适合32位和64位系统的分页机制。 ?
1 分页机制 在虚拟内存中，页表是个映射表的概念, 即从进程能理解的线性地址(linear address)映射到存储器上的物理地址(phisical address)....当然我们并不需要映射所有的线性地址空间(32位机器上线性地址空间为4GB), 内核通常只为进程实际使用的那些虚拟内存区请求页表来减少内存使用量. 1.3 64位系统中的分页 正常来说, 对于32位的系统两级页表已经足够了...目前的内核的内存管理总是假定使用四级页表, 而不管底层处理器是否如此....其他内容请参照博主的另外两篇博客, 我就不罗嗦了 深入理解计算机系统-之-内存寻址（五）–页式存储管理, 详细讲解了传统的页式存储管理机制 深入理解计算机系统-之-内存寻址（六）–linux中的分页机制..., 详细的讲解了Linux内核分页机制的实现机制 3 Linux分页机制的演变 3.1 Linux的页表实现 由于程序存在局部化特征, 这意味着在特定的时间内只有部分内存会被频繁访问，具体点，进程空间中的
1 linux的分页机制 1.1 四级分页机制 前面我们提到Linux内核仅使用了较少的分段机制，但是却对分页机制的依赖性很强，其使用一种适合32位和64位结构的通用分页模型，该模型使用四级分页机制，即...1.3 为什么linux热衷：分页>分段 那么，为什么Linux是如此地热衷使用分页技术而对分段机制表现得那么地冷淡呢，因为Linux的进程处理很大程度上依赖于分页。...这就是虚拟内存机制的基本要素。 每一个进程有它自己的页全局目录和自己的页表集。...2.2 页表描述宏 参照arch/x86/include/asm/pgtable_64 linux中使用下列宏简化了页表处理，对于每一级页表都使用有以下三个关键描述宏： 宏字段 描述 XXX_SHIFT...3.2 Linux中通过4级页表访问物理内存 linux中每个进程有它自己的PGD( Page Global Directory)，它是一个物理页，并包含一个pgd_t数组。
Memcached特点 协议简单，基于文本行的协议 基于Libevent的时间处理 内置内存存储方式 分布式缓存服务器（采用一致性哈希算法实现的客户端分布式，而非服务器端的分布式） 内存分配机制 - SlabAllocation...Memcached内存分配 Linux内置的Malloc()/Free()函数是按需分配内存，释放后若没有恰好相等的内存占用，那么就会产生内存碎片。...SlabAllocation按预先设定的大小，将内存分割为特定长度的块，以解决内存碎片。 内存被分成若干Slab，每个Slab又被分成若干Chunk，相同大小的Chunk被放在同一Slab中。...内存使用机制 - LRU（Least Recently Used） 已分配的内存不回收，而是直接重新利用； 优先使用已过期的内存； 内存不足时采用LRU机制，将长期不用的内存分配给新的记录。...优化思路 设置合理的增长因子，控制内存合理消耗； 调整缓存更新机制，在快失效时更新内存。
注意：实际上，内核完全控制着内存的使用情况，linux会在需要内存的时候，或在系统运行逐步推进时，将buffers和cached状态的内存变为free状态的内存，以供系统使用。...2．从应用层的角度来看系统内存的使用状态 也就是linux上运行的应用程序可以使用的内存大小，即free命令第三行“(-/+ buffers/cached)”的输出，可以看到，此系统已经使用的内存才...Linux操作系统的内存运行原理，很大程度上是根据服务器的需求来设计的，例如系统的缓冲机制会把经常使用到的文件和数据缓存在cached中，linux总是在力求缓存更多的数据和信息，这样再次需要这些数据时可以直接从内存中取...3)、如何回收cached Linux内核会在内存将要耗尽的时候，触发内存回收的工作，以便释放出内存给急需内存的进程使用。...slab分配器是内核中管理内存的一种机制，其中很多缓存数据实现都是用的pagecache。
文章参考： 1、正确计算linux系统内存使用率 2、Linux系统内存消失与slab使用之谜 例如当前主机内存信息如下： 1 [zhang@test ~]$ cat /proc/meminfo...0 42 Hugepagesize: 2048 kB 43 DirectMap4k: 305140 kB 44 DirectMap2M: 50026496 kB 内存使用率计算公式...： 1 UsedMem=MemTotal-(MemFree+Buffers+Cached+SReclaimable) 2 内存使用率=UsedMem/MemTotal*100% 3 4 当前主机内存使用率...在linux内核中会有许多小对象，这些对象构造销毁十分频繁，比如i-node，dentry。...那么这些对象如果每次构建的时候就向内存要一个页，而其实际大小可能只有几个字节，这样就非常浪费，为了解决这个问题就引入了一种新的机制来处理在同一页框中如何分配小存储器区，这个机制可以减少申请和释放内存带来的消耗
特别提醒：共享内存并未提供同步机制，也就是说，在第一个进程结束对共享内存的写操作之前，并无自动机制可以阻止第二个进程开始对它进行读取，所以我们通常需要用其他的机制来同步对共享内存的访问，例如信号量。...共享内存的通信原理 在Linux中，每个进程都有属于自己的进程控制块（PCB）和地址空间（Addr Space），并且都有一个与之对应的页表，负责将进程的虚拟地址与物理地址进行映射，通过内存管理单元（MMU...但是，我们要确保一个进程在写的时候不能被读，因此我们使用信号量来实现同步与互斥。...[参数shmflg]：如果要创建新的共享内存，需要使用IPC_CREAT，IPC_EXCL，如果是已经存在的，可以使用IPC_CREAT或直接传0。...（2）缺点：共享内存没有提供同步机制，这使得我们在使用共享内存进行进程之间的通信时，往往需要借助其他手段来保证进程之间的同步工作。 版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点仅代表作者本人。
一、移动端的内存回收机制 GC(Garbage Collection)，垃圾回收机制，简单地说就是程序中及时处理废弃不用的内存对象的机制，防止内存中废弃对象堆积过多造成内存泄漏 常见的垃圾回收算法有引用计数法...1、iOS端 Objective-C语言本身是支持垃圾回收机制的，但有平台局限性，仅限于Mac桌面系统开发中，而在iPhone和iPad等苹果移动终端设备中是不支持垃圾回收机制的。...在runtime中，存在一个在初始化对象时为其分配内存，对象不再被使用的时候回收内存的组件，即GC。 在Flutter中存在很多对象。...dart使用指针碰撞的方式来给这些对象分配空间(之所以没有空闲列表的方法是因为dart在GC之后都会采用滑动压缩的方式来把内存碎片清除掉)，这个过程非常迅速。 分配给新对象的连续空间由两部分组成。...任何时候只使用一半：一半处于活动状态(活动空间)，另一半处于非活动状态(非活动空间)。
JS内存机制 js具有自动垃圾回收机制，周期性的找出那些不再继续使用的变量，然后释放其占用的内存。 所以在闭包中，如果引用了外部的变量，则无法进行释放和回收，造成内存泄漏。 2....堆和栈 js的内存，分为堆内存和栈内存。 2.1 栈内存 存储基本数据类型：Number、String、Null、Undefined、Boolean、Symbol、引用类型的指针。...所有函数内部定义的变量都会存放在栈内存里面，等函数执行完就会销毁掉（闭包除外） 2.2 堆内存 存储引用数据类型：object、array、function 堆是一种复杂存储，不固定的大小，不会自动回收
有可能不知不觉浪费了很多内存。2. JVM花费过多时间来进行内存回收。3. 内存泄露 理解Java的垃圾回收机制，就要从：“什么时候”，“对什么东西”，“做了什么”三个方面来具体分析。...当方法区使用的内存超过它允许的大小时，就会抛出OutOfMemory：PermGen Space异常。...2.2 堆 堆区是理解Java GC机制最重要的区域。在JVM所管理的内存中，堆区是最大的一块，堆区也是JavaGC机制所管理的主要内存区域，堆区由所有线程共享，在虚拟机启动时创建。...本地方法栈和虚拟机方法栈运行机制一致，它们唯一的区别就是，虚拟机栈是执行Java方法的，而本地方法栈是用来执行native方法的，在很多虚拟机中（如Sun的JDK默认的HotSpot虚拟机），会将本地方法栈与虚拟机栈放在一起使用...老年代存储的对象比年轻代多得多，而且不乏大对象，对老年代进行内存清理时，如果使用停止-复制算法，则相当低效。
但是凡事也有例外，有的时候内存会被缓存占用掉，导致系统使用SWAP空 间影响性能，例如当你在linux下频繁存取文件后,物理内存会很快被用光,当程序结束后,内存不会被正常释放,而是一直作为caching...Linux系统的缓存机制是相当先进的，他会针对dentry（用于VFS，加速文件路径名到inode的转换）、Buffer Cache（针对磁盘块的读写）和Page Cache（针对文件inode的读写）...而Linux会充分利用这些空闲的内存，设计思想是内存空闲还不如拿来多缓存一些数据，等下次程序再次访问这些数据速度就快了，而如果程序要使用内存而系统中内存又不足时，这时不是使用交换分区，而是快速回收部分缓存...其实不然，Linux并没有吃掉你的内存，只要还未使用到交换分区，你的内存所剩无几时，你应该感到庆幸，因为Linux 缓存了大量的数据，也许下一次你就从中受益！...那么有人说过段时间,linux会自动释放掉所用的内存,我们使用free再来试试,看看是否有释放>?
/proc/meminfo used=total-(buffers+cached+free)
发表于2018-11-022019-01-01 作者 wind 第一步：创建交换文件 mkdir /data fallocate -l 4G /data/s...
Linux 内核中的同步机制：原子操作、信号量、读写信号量、自旋锁的API、大内核锁、读写锁、大读者锁、RCU和顺序锁。...3、信号量（semaphore） Linux内核的信号量在概念和原理上与用户态的System V的IPC机制信号量是一样的，但是它绝不可能在内核之外使用，因此它与System V的IPC机制信号量毫不相干...读写信号量适于在读多写少的情况下使用，在linux内核中对进程的内存映像描述结构的访问就使用了读写信号量进行保护。...，在proc文件系统里有很多进程内存使用情况的接口，通过它们能够查看某一进程的内存使用情况，命令free、ps和top都是通过proc来得到内存使用信息的，proc接口就使用down_read和up_read...如果被保护的共享资源只在进程上下文和tasklet或timer上下文访问，那么应该使用与上面情况相同的获得和释放锁的宏，因为tasklet(linux中断处理机制中的软中断延迟机制)和timer是用软中断实现的
查看linux系统中空闲内存/物理内存使用/剩余内存 查看系统内存有很多方法，但主要的是用top命令和free 命令 当执行top命令看到结果，要怎么看呢？...1346MB内存,还有6636MB空闲内存可以使用. ...= 总物理内存 - 实际已用内存 应用程序已用内存 = 实际已用内存 - 缓冲 - 缓存 top命令的结果详解 top命令 是Linux下常用的性能 分析工具 ，能够实时显示系统 中各个进程的资源占用状况...时间总计，单位秒 m TIME+ 进程使用的CPU时间总计，单位1/100秒 n %MEM 进程使用的物理内存 百分比 o VIRT 进程使用的虚拟内存总量，单位kb。...测量一个进程占用了多少内存，linux为我们提供了一个很方便的方法，/proc目录为我们提供了所有的信息，实际上top等工具也通过这里来获取相应的信息。
那就是会有大量的过期 key 堆积在内存里，耗尽 redis 内存块。那要怎么解决这个问题呢？ redis 内存淘汰机制。...中有大量的说明注释，可以通过这个网址查看： redis.conf redis 提供了6种数据淘汰策略： volatile-lru：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选最近最少使用的数据进行淘汰...，在键空间中，移除最近最少使用的key（最常用） allkeys-random：从数据集（server.db[i].dict）中选择任意数据进行淘汰 no-eviction：禁止驱逐数据，也就是说当内存不足以容纳新写入数据时...，新写入操作会报错 4.0版本后，又新增加了以下两种： volatile-lfu：从已设置过期时间的数据集 (server.db[i].expires) 中挑选最不经常使用的数据进行淘汰 allkeys-lfu...：当内存不足以容纳新写入数据时，在键空间中，移除最不经常使用的 key
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