本文主要分享一个Cache一致性踩内存问题的定位过程,涉及到的知识点包括:backtrace、内存分析、efence、wrap系统函数、硬件watchpoint、DMA、Cache一致性等。
内存物理看是有很多个 Bank(就是行列阵式的存储芯片),每一个 Bank 的列就是位宽 ,每一行就是 Words,则存储单元数量=行数(words)×列数(位宽)×Bank的数量;通常也用 M×W 的方式来表示芯片的容量(或者说是芯片的规格/组织结构)。
Postgresql启动后申请两段内存,在启动时会判断系统支持情况,默认是使用mmap申请共享内存。
DMA应该多多少少知道点吧。DMA(Direct Memory Access)是指在外接可以不用CPU干预,直接把数据传输到内存的技术。这个过程中可以把CPU解放出来,可以很好的提升系统性能。那么DMA和Cache有什么关系呢?这也需要我们关注?
本主题文章讲Go内存分配管理,分为上篇和下篇两篇文章,上篇主要讲内存分配相关概念和tcmalloc原理,下篇将具体介绍Go内存分配原理。这是上篇部分,核心内容在tcmalloc,之所以介绍tcmalloc是因为Go的内存分配算法来源于Google为C语言开发的tcmalloc(thread-caching malloc)算法。理解了tcmalloc算法,也就基本理解了Go的内存分配原理。
前面介绍了 NDK 开发中快速上手使用 ASan 检测内存越界等内存错误的方法,现分享一篇关于 ASan 原理介绍的文章。
我们前面介绍了元空间的组成元素,但是没有将他们完整的串联起来,我们这里举一个简单的例子,将之前的所有元素串联起来。
众所周知,程序需要加载到物理内存才能运行,多核时代会出现多个进程同时操作同一物理地址的情况,进而造成混乱和程序崩溃。计算机当中很多问题的解决都是通过引入中间层,为解决物理内存使用问题,虚拟内存作为中间层进入了操作系统,从此,程序不在直接操作物理内存,只能看到虚拟内存,通过虚拟内存,非常优雅的将进程环境隔离开来,每个进程都拥有自己独立的虚拟地址空间,且所有进程地址空间范围完全一致,也给编程带来了很大的便利,同时也提高了物理内存的使用率,可同时运行更多的进程。
① 添加内存 : memblock_add 函数 , 将 内存块区域 添加到 memblock.memory 成员中 , 即 插入一块可用的物理内存 ;
最近在工作中遇到一个mmap使用相关的问题,造成了一定的困惑,于是花了些时间补了下 mmap的功课,在这里分享给大家,错误和不足之处大家多指教。
C语⾔已经提供了内置类型,如:char、short、int、long、float、double等,但是只有这些内置类型还是不够的,假设我想描述学⽣,描述⼀本书,这时单⼀的内置类型是不⾏的。描述⼀个学⽣需要 名字、年龄、学号、⾝⾼、体重等;描述⼀本书需要作者、出版社、定价等。C语言为了解决这个问题,增加了结构体这种自定义的数据类型,让程序员可以自己创造适合的类型。
简介 Windows下的堆主要有两种,进程的默认堆和自己创建的私有堆。在程序启动时,系统在刚刚创建的进程虚拟地址空间中创建一个进程的默认堆,而且程序也可以通过 HeapCreate 函数来调用 ntdll 中的RtlCreateHeap 来创建自己的私有堆,所以一个进程中可以存在多个堆。 虽说这两种堆名称不同,但是其本质是相同的,区别的只是返回的句柄不同,私有堆虽然名字是私有,但并不是只能在创建它的线程中使用,如果得到它的句柄,在其他线程中也可使用。 堆的信息 堆的相关信息可以在/PEB(进程环境块)中看到
Linux内核中采用了一种同时适用于32位和64位系统的内存分页模型,对于32位系统来说,两级页表足够用了,而在x86_64系统中,用到了四级页表。四级页表分别为:
FreeRtos 提供的几种 heap 管理在源码目录 Source/Portable/MemMang 下,选择哪种类型管理直接在编译时把原文件加入(比如在 makefile SRC中加入)即可, 堆大小是 FreeRTOSConfig.h 中的常量 configTOTAL_HEAP_SIZE,默认是17*1024,即17KB。
在 Linux 系统中的每个进程都有独立 4GB 内存空间,而 Linux 把这 4GB 内存空间划分为用户内存空间(0 ~ 3GB)和内核内存空间(3GB ~ 4GB),而内核内存空间由划分为直接内存映射区和动态内存映射区(vmalloc区)。
关于Go内存分配器的分析文章很多,看到的比较经典的有刘丹冰Aceld的一站式Golang内存管理洗髓经,最近学习了该篇文章和其他相关文章,结合Go1.20最新的源码,复习了下Go内存分配的知识,输出了自己的学习笔记。要学习Go GC实现,需要先搞定内存分配,内存分配是GC垃圾回收的前传。
[导读] 前文描述了栈的基本概念,本文来聊聊堆是怎么会事儿。RT-Thread 在社区广受欢迎,阅读了其内核代码,实现了堆的管理,代码设计很清晰,可读性很好。故一方面了解RT-Thread内核实现,一方面可以弄清楚其堆的内部实现。将学习体会记录分享,希望对于堆的理解及实现有一个更深入的认知。
现代机器大部分是 64 位的,JVM 也从 9 开始仅提供 64 位的虚拟机。在 JVM 中,一个对象指针,对应进程存储这个对象的虚拟内存的起始位置,也是 64 位大小:
介绍: 设计内存池的目标是为了保证服务器长时间高效的运行,通过对申请空间小而申请频繁的对象进行有效管理,减少内存碎片的产生,合理分配管理用户内存,从而减少系统中出现有效空间足够,而无法分配大块连续内存的情况。 目标: 此次设计内存池的基本目标,需要满足线程安全性(多线程),适量的内存泄露越界检查,运行效率不太低于malloc/free方式,实现对4-128字节范围内的内存空间申请的内存池管理(非单一固定大小对象管理的内存池)。 内存池技术设计与实现 本内存池的设计方法主要参考S
本系列按类别对题目进行分类整理,这样有利于大家对嵌入式的笔试面试考察框架有一个完整的理解。
如何做系统性能优化 性能优化的目标是什么?不外乎两个: 时间性能:减小系统执行的时间 空间性能:减小系统占用的空间 一、代码优化 做代码优化前,先了解下硬件Cache: (1)Cache Level:通常来说L1、L2的Cache集成在CPU里,L3的Cache放在CPU外; (2)Cache Size:它决定你能把多少东西放到Cache里,有Size就有竞争,就有替换,才有所谓优化的空间; (3)Cache Type:I-Cache(指令),D-Cache(数据),TLB(MMU的Cache); 代码层次
性能优化的目标是什么?不外乎两个: 时间性能:减小系统执行的时间 空间性能:减小系统占用的空间 一、代码优化 做代码优化前,先了解下硬件Cache: (1)Cache Level:通常来说L1、L2的Cache集成在CPU里,L3的Cache放在CPU外; (2)Cache Size:它决定你能把多少东西放到Cache里,有Size就有竞争,就有替换,才有所谓优化的空间; (3)Cache Type:I-Cache(指令),D-Cache(数据),TLB(MMU的Cache); 代码层次的优化主要从以下两
这篇文章是我在公司 TechDay 上分享的内容的文字实录版,本来不想写这么一篇冗长的文章,因为有不少的同学问是否能写一篇相关的文字版,本来没有的也就有了。
因为这是我被问的最频繁的问题,哎呀我的程序 OOM 了怎么办,我的程序内存超过配额被 k8s 杀掉了怎么办,我的程序看起来内存占用很高正常吗?
问:“函数中的局部变量保存在哪里?” 答:“栈” 问:“函数中的局部静态变量保存在哪里?” 答:“静态区。。” 问:“局部静态变量和全局静态变量有不同吗,不同点在哪里?” 答:“没太大不同,都存在一起……” 问:“不是问的存储位置,其他方面呢?” 答:“哦,可视的范围不同。全局静态变量全局可见,局部静态变量只有函数内部可见。” 问:“全局变量和全局静态变量有何不同” 答:“存的位置是挨着的,要说不同的话,也是可视范围吧,全局静态变量仅在当前文件内可见,全局变量是该项目所有文件可见。”
🎬 鸽芷咕:个人主页 🔥 个人专栏:《C语言初阶篇》 《C语言进阶篇》
本篇文章晚了两三天发,说明一下原因哈,最近在搞TSRC和青藤云的webshell挑战赛,时间被挤压了,文章会晚到,但不会缺席,继续今年的Flag。突然发现写完凌晨三点了,赶紧睡觉。。。
论文:《TLSF: a New Dynamic Memory Allocator for Real-Time Systems》
早几年(2019年之前)idf使用的堆管理器实现很简单,使用一个链表将所有(空闲和非空闲)的内存块串起来。对此,已经有同学分析过,可以参考这篇博客:esp32 heap 内存管理简析。下面这张图也是来自这篇博客,一目了然:
其实结构体是一个很重要的内容,在数据结构中,应用十分广泛.所以学好结构体也是十分重要的!
1. 本项目基于google公司的开源项目tcmalloc作为背景,简化实现一个高并发内存池,用该项目可以替代传统的malloc free函数来申请和释放内存,malloc和free作为我们最开始接触内存管理的元老级函数是在熟悉不过的了,有人说已经有malloc和free这样的内存管理函数了,我们搞一个tcmalloc真的有意义吗?其实不然,像malloc和free这种的函数是通用级别的,而通用的东西往往都带有一个特性,那就是适用性强,可移植性强,但是随之而带来的缺点就是针对性不够明显,比如对于某些高并发项目场景,项目内的线程数量众多,不断的调用malloc,可能会涉及到频繁的加锁和解锁,这对于项目性能的影响是不可小觑的,所以在某些高并发场景,同时对性能要求又高的情况下,malloc和free就显的没那么能打了,此时google公司召集了一批顶尖的cpp高手写出来了tcmalloc这样高效的内存管理项目,而我们的这个项目只是从tcmalloc里面摘取了精华部分,目的就是学习和理解高效的内存管理应该是什么样子的,而不是造一个更好的轮子出来。
在上一节, 我们介绍了Linux内核怎么管理系统中的物理内存. 但有时候内核需要分配一些物理内存地址也连续的内存页, 所以Linux使用了 伙伴系统分配算法 来管理系统中的物理内存页.
通过《Linxu进程的内存管理》,我们知道了进程内存的最小单位是vma,根据不同的用处又划分了不同类型的vma,比如
TCMalloc全称Thread-Caching Malloc,即线程缓存的malloc,实现了高效的多线程内存管理,用于替代系统的内存分配相关的函数(malloc、free,new,new[]等)。
很多学过C的人对malloc都不是很了解,知道使用malloc要加头文件,知道malloc是分配一块连续的内存,知道和free函数是一起用的。但是但是:
由于移动端资源的限制,大部分深度学习引擎都部署在云端,移动设备获取到输入数据,经过简单的加工,发送给云端,云端服务器经过深度神经网络推断运算,得到结果并反馈给移动端,完成整个过程。
字节是byte , 包括8个二进制位 ; 字是word ,长度与架构有关,如mips包括32个二进制位, 一个字就是4个字节, 它们的区别就是长度不一样。
C/C++作为广泛使用的系统级编程语言,提供了直接操控内存的能力,这也意味着开发者需要对内存管理有深刻的理解。本文旨在深入浅出地讲解C/C++内存管理机制,包括内存分布、动态内存分配与释放、以及内存管理的最佳实践。
Linux 内存管理模型不是咱们这个系列的讨论重点,我们这里只会简单提一些对于咱们这个系列需要了解到的,如果读者想要深入理解,建议大家查看 bin 神(公众号:bin 的技术小屋)的系列文章:一步一图带你深入理解 Linux 虚拟内存管理
谈到malloc函数相信学过c语言的人都很熟悉,但是malloc底层到底做了什么又有多少人知道。 1、关于malloc相关的几个函数 关于malloc我们进入Linux man一下就会得到如下结果:
进程启动后,在 jemalloc 载入的时候会调用 jemalloc_constructor 执行一些初始化操作。这里利用了编译器的一些特殊支持,让函数在库加载的时候就执行了,有兴趣的可以根据代码看看 jemalloc_constructor 做了些什么。
我们在写程序中经常会用到malloc函数进行动态内存分配,但是我们有没有想过,在C语言中,向操作系统请求malloc内存空间的地址是连续的吗???
我们都知道,对于解释型的语言实现来说,性能是大家关注的焦点。比如,这位 Tondbal ik Ni 曾经还说过:
在Linux中,伙伴系统(buddy system)是以页为单位管理和分配内存。但是现实的需求却以字节为单位,假如我们需要申请20Bytes,总不能分配一页吧!那岂不是严重浪费内存。那么该如何分配呢?slab分配器就应运而生了,专为小内存分配而生。slab分配器分配内存以Byte为单位。但是slab分配器并没有脱离伙伴系统,而是基于伙伴系统分配的大内存进一步细分成小内存分配。
在使用__int128时,如果__int128类型的内存起始地址不是按16字节对齐的话,有些汇编指令会抛出SIGSEGV使程序crash。
程序是代码和数据的集合,进程是运行着的程序;操作系统需要为进程分配内存;进程运行完毕需要释放内存;内存管理就是内存的分配和释放;
怎么才能做好嵌入式开发?学好C语言吧!今天就来推荐一篇大佬写的嵌入式C语言知识点总结。
在近期线上故障排查过程中,我发现代码中仍在使用一些libc库函数,诸如malloc()内存分配、memset()内存清零及htonl()、ntohl()高低字节序转换等,这些函数在性能上存在优化空间。鉴于此,本文将借鉴DPDK《高效编码指南》中的相关内容,探讨VPP框架下更为高效的实现策略,以替换上述传统函数,提升系统性能。本节主要介绍在 DPDK&VPP 环境中开发应用程序时的一些关键内存注意事项。
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