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    Linux - Linux内存管理

    移除交换空间 ---- 概念 内存管理是Linux系统重要的组成部分。...当需要用到原始内容时,这些信息会被重新从交换空间读入物理内存Linux内存管理采取的是分页存取机制。...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。 首先,Linux系统会不时地进行页面交换操作,以保持尽可能多的空闲物理内存。...其次,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中,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中。...更通俗一点说:缓冲区主要用来存放目录里面有什么内容,文件的属性以及权限等。而缓存直接用来记忆我们打开过的文件和程序。

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    Linux 内核 内存管理】优化内存屏障 ④ ( 处理器内存屏障 | 八种处理器内存屏障 | 通用内存屏障 | 写内存屏障 | 内存屏障 | 数据依赖屏障 | 强制性内存屏障 |SMP内存屏障 )

    文章目录 一、处理器内存屏障 二、Linux 内核处理器内存屏障 一、处理器内存屏障 ---- " 处理器内存屏障 “ 针对 ” CPU " 之间的内存访问乱序 和 CPU 访问外设乱序 问题 ; 为了...并行执行多条指令 ; 但是 CPU 执行优化会导致 指令乱序执行 , 后面的指令先于前面的指令执行 , 导致 寄存器中的值冲突 ; CPU 执行优化总结 : 顺序取指令 , 乱序执行 , 执行结果顺序提交 ; 二、Linux...内核处理器内存屏障 ---- Linux 内核中有 8 种 " 处理器内存屏障 " ; 内存屏障 有 4 种类型 , ① 通用内存屏障 ② 写内存屏障 ③ 内存屏障 ④ 数据依赖屏障 每种类型的...内存屏障 又分为 ① 强制性内存屏障 ② SMP 内存屏障 两种类型 ; 因此将上面 8 种 " 处理器内存屏障 " 列成表格如下 : 内存屏障类型 强制性内存屏障 SMP 内存屏障 ① 通用内存屏障...mb() smp_mb() ② 写内存屏障 wmb() smp_wmb() ③ 内存屏障 rmb() smp_rmb() ④ 数据依赖屏障 read_barrier_depends() smp_read_barrier_depends

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    Linux内存描述之内存节点node--Linux内存管理(二)

    CPU访问本地内存的速度比访问远程内存的速度要快 Linux适用于各种不同的体系结构, 而不同体系结构在内存管理方面的差别很大....因此linux内核需要用一种体系结构无关的方式来表示内存....因此linux内核把物理内存按照CPU节点划分为不同的node, 每个node作为某个cpu结点的本地内存, 而作为其他CPU节点的远程内存, 而UMA结构下, 则任务系统中只存在一个内存node, 这样对于...的数据结构为typedef struct pglist_data pg_data_t, 这个结构定义在include/linux/mmzone.h, line 615中,结构体的内容如下: /* *...-3.x~4.x的实现 node_data内存节点数组 在新的linux3.x~linux4.x的内核中,内核移除了pg_data_t的pgdat_next之指针域, 同时也删除了pgdat_list链表

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    Linux内存描述之内存页面page--Linux内存管理(四)

    1 Linux如何描述物理内存 Linux把物理内存划分为三个层次来管理 层次 描述 存储节点(Node) CPU被划分为多个节点(node), 内存则被分簇, 每个CPU对应一个本地物理内存, 即一个...简单来说, 页是一个数据块, 可以存放在任何页框(内存中)或者磁盘(被交换至交换分区)中 我们今天就来详细讲解一下linux下物理页帧的描述 2 页帧 内核把物理页作为内存管理的基本单位....地址空间用于将文件的内容与装载数据的内存区关联起来. mapping不仅能够保存一个指针, 而且还能包含一些额外的信息, 用于判断页是否属于未关联到地址空间的某个匿名内存区....3.2 内存页标识pageflags 其中最后一个flag用于标识page的状态, 这些状态由枚举常量enum pageflags定义, 定义在include/linux/page-flags.h?...zone_type来定义, 但是这些内容在早期的内核中都是通过宏定义来实现的.

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    Linux内存描述之概述--Linux内存管理(一)

    2 (N)UMA模型中linux内存的机构 Linux适用于各种不同的体系结构, 而不同体系结构在内存管理方面的差别很大. 因此linux内核需要用一种体系结构无关的方式来表示内存....Linux内核通过插入一些兼容层, 使得不同体系结构的差异很好的被隐藏起来, 内核对一致和非一致内存访问使用相同的数据结构 2.1 (N)UMA模型中linux内存的机构 非一致存储器访问(NUMA)模式下...而内存管理的其他地方则认为他们就是在处理一个(伪)NUMA系统. 2.2 Linux物理内存的组织形式 Linux把物理内存划分为三个层次来管理 层次 描述 存储节点(Node) CPU被划分为多个节点..., 我们会在后面典型架构(x86)上内存区域划分详细讲解x86_32上的内存区域划分 因此Linux内核对不同区域的内存需要采用不同的管理方式和映射方式, 为了解决这些制约条件,Linux使用了三种区:...2.6 高端内存 由于能够被Linux内核直接访问的ZONE_NORMAL区域的内存空间也是有限的,所以LINUX提出了高端内存(High memory)的概念,并且允许对高端内存的访问

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    linux(4)Linux 文件内容查看

    查看文件内容总览 cat 由第一行开始显示文件内容 tac 从最后一行开始显示,可以看出 tac 是 cat 的倒着写! nl 显示的时候,顺道输出行号!...more 一页一页的显示文件内容 less 与 more 类似,但是比 more 更好的是,他可以往前翻页!...,向下搜寻『字串』这个关键字; :f :立刻显示出档名以及目前显示的行数; q :代表立刻离开 more ,不再显示该文件内容。...: tail [-n number] 文件 选项与参数: -n :后面接数字,代表显示几行的意思 -f :表示持续侦测后面所接的档名,要等到按下[ctrl]-c才会结束tail的侦测 案例演示 # 实时刷新...log tail -f test.log # 实时刷新最新500条log tail -500f test.log # 显示最后5条log(两种写法) tail -n 5 test.log tail

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    Linux内存描述之内存区域zone--Linux内存管理(三)

    下面我们就来详解讲讲内存管理域的内容zone 2 为什么要将内存node分成不同的区域zone NUMA结构下, 每个处理器CPU与一个本地内存直接相连, 而不同处理器之前则通过总线进行进一步的连接,...因此相对于任何一个CPU访问本地内存的速度比访问远程内存的速度要快, 而Linux为了兼容NUMAJ结构, 把物理内存相依照CPU的不同node分成簇, 一个CPU-node对应一个本地内存pgdata_t...Linux使用enum zone_type来标记内核所支持的所有内存区域 3.1 内存区域类型zone_type zone_type结构定义在include/linux/mmzone.h, 其基本信息如下所示...位系统中, Linux内核虚拟地址空间只有1G, 而0~895M这个986MB被用于DMA和直接映射, 剩余的物理内存被成为高端内存....这样别人也可以借用这段地址空间访问其他物理内存,实现了使用有限的地址空间,访问所有所有物理内存 关于高端内存内容, 我们后面会专门抽出一章进行讲解 因此, 传统和X86_32位系统中, 前16M

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    Linux内存管理

    本篇介绍 本篇介绍下Linux内存管理,用系统角度看内存的寻址和分配机制。 内容介绍 内存管理应该是系统中最难的模块之一了,而且历史也悠久,就先来简单回顾下。...分页机制可以完全避免内存碎片问题么? 公布下答案: 的确有分页机制就可以完全不需要分段机制,目前linux是在分段的基础上实现了分页,这个也有考虑到是兼容性问题。...如果是shared映射,如果是文件映射,那么在修改文件的时候会写入磁盘,这样其他进程可以看到写入的内容,如果是匿名映射, 那么就会借助shmem搞一个内存文件,用内存文件来存放写入的内容,这样其他进程也可以看到写入的内容...mmap流程如下: image.png 缺页异常 linux 是在不得不使用物理内存的时候才会分配物理内存。这句话该怎么理解呢?...就是我们用malloc或者mmap映射一块内存的时候,只是修改了对应的vma,可是具体的页表项和物理地址并不会立马分配映射,而是在需要写请求的时候才会分配,注意是写请求,那就意味着如果是请求也不会分配物理内存

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    Linux 文件内容查看

    Linux系统中使用以下命令来查看文件的内容: cat  由第一行开始显示文件内容 tac  从最后一行开始显示,可以看出 tac 是 cat 的倒着写! nl   显示的时候,顺道输出行号!...more 一页一页的显示文件内容 less 与 more 类似,但是比 more 更好的是,他可以往前翻页!...cat 由第一行开始显示文件内容 语法: cat [-AbEnTv] 选项与参数: -A :相当於 -vET 的整合选项,可列出一些特殊字符而不是空白而已; -b :列出行号,仅针对非空白行做行号显示,...显示出来; -n :列印出行号,连同空白行也会有行号,与 -b 的选项不同; -T :将 [tab] 按键以 ^I 显示出来; -v :列出一些看不出来的特殊字符 检看 /etc/issue 这个文件的内容...,向下搜寻『字串』这个关键字; :f            :立刻显示出档名以及目前显示的行数; q             :代表立刻离开 more ,不再显示该文件内容

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    图解|Linux文件预原理

    概述 本文主要阐述内核(linux-3.12)的文件系统预设计和实现。...所谓预,是指文件系统为应用程序一次读出比预期更多的文件内容并缓存在page cache中,这样下一次请求到来时部分页面直接从page cache读取即可。...等这四个页面被读出时,第一次的页面已经在pagecache中,应用程序从该page中拷贝出内容即可。 Read 2 接下来应用程序进行第二次:offset=4096, size=8192。...感谢第一次的预,PAGE1和PAGE2目前已经在内存中了,但由于PAGE1被打上了PAGE_AHEAD标记,读到该页面时会触发一次异步预: find_page: .........本次预窗口的起始以及大小以及预大小可根据前一次的预窗口计算得到,又由于本次是异步预,因此,预大小就是本次的页面数量,因此将本次预的第一个页面(PAGE 4)添加预标记。

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    Flink源码谈设计:有效管理内存之道

    JVM内存管理的不足除了上述提到的StopTheWorld,JVM的内存管理还会带来以下问题:内存浪费:一个Java对象在内存中存储时会分为三个部分:对象头、实例数据、对齐填充部分。...IO效率低:堆上内存写磁盘或网络至少需要1次内存复制。因此在v0.10后,Flink引入了堆外内存管理功能。...除了解决堆内内存的问题,还会带来一些好处:堆外内存可以做成进程之间共享。这意味Flink可以以此来做故障恢复。...当然,凡事都是有双面性的,缺点是:分配短生命周期的对象,比起堆上内存,在堆外内存上分配开销更高。堆外内存出错时排错更为复杂。...源码分析总的来说,Flink在这一块的实现是比较清晰的——和操作系统一样有内存段,也有内存页这样的数据结构。3.1 内存段主要实现为MemorySegment。

    21600

    Linux 内存管理

    操作系统内存管理包括物理内存管理和虚拟内存管理:       我们这篇主要介绍Linux的虚拟内存管理。...把页装入物理内存。   ·   五.swap对换空间 ----      32位Linux系统的每个进程可以有4 GB的虚拟 内存空间 ....* 假如页面发生改变且被文件系统回写,它将页面内容写入磁盘。 * 假如页面发生改变且未被文件系统回写(无名页) ,它将页面内容写入 swap 设备。...如果这种情况发生在一个共享页面上.则需要“写拷贝“函数do— wp—page来换入页面.do—wp—page函数首先调用一get—free—page获得一新页面.然后调用copy—COW—page拷贝页面的内容...例如:32位Linux的每个用户进程都可以访问4GB的线性地址空间, 而实际的物理内存可能远远少于4GB. 采用分页机制 ,Linux仅把可执行映像的一小部分装入物理内存

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    Linux内存修改

    虚拟内存是为了满足物理内存不足采用的策略,利用磁盘空间虚拟出一块逻辑内存,用作虚拟内存的空间也就是交换分区。...作为物理内存的扩展,Linux会在物理内存不足时,使用交换分区的逻辑内存,内核会把暂时不用的内存块信息写到交换空间,这样物理内存就得到了释放,这块儿内存就可以用于其他目的,而需要用到这些内容的时候,这些信息就会被重新从交换分区读入物理内存...Linux内存管理采用的是分页存取机制,为了保证物理内存得到充分的利用,内核会在适当的时间把物理内存中不经常使用的数据块儿自动交换到虚拟内存中,而将充分使用的信息保留到物理内存中。...例如通过阿里云安装的系统,不会自动给我们分配Swap虚拟内存空间;Swap分区或虚拟内存文件,是在系统物理内存不够用的时候,由系统内存管理程序将那些很长时间没有操作内存数据,临时保存到Swap分区虚拟内存文件中...当那些程序要再次重新运行时,会再从Swap分区或虚拟内存文件中恢复之前保存的数据到内存中。

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    领券