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Linux内存描述之高端内存--Linux内存管理(五)

Linux内核地址空间划分为三部分ZONE_DMA、ZONE_NORMAL和ZONE_HIGHMEM,高端内存HIGH_MEM地址空间范围为 0xF8000000 ~ 0xFFFFFFFF(896MB...3 Linux内核高端内存的划分与映射 在32位的系统上, 内核占有从第3GB~第4GB的线性地址空间, 共1GB大小 内核将其中的前896MB与物理内存的0~896MB进行直接映射, 即线性映射, 剩余的...4.2 保留的页框池 如果有足够的空闲内存可用、请求就会被立刻满足。否则,必须回收一些内存,并且发出请求的内核控制路径阻塞,直到有内存被释放。...让我们看看这个 过程中的一些细节问题:系统调用的具体实现是系统调用的参数依次存入寄存器ebx,ecx,edx,esi,edi(最多5个参数,该情景有两个 name和len),接着系统调用号存入寄存器...Linux内核这4G字节的空间分为两部分。最高的 1G字节(从虚拟地址0xC0000000到0xFFFFFFFF),供内核使用,称为“内核空间”。

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Linux - Linux内存管理

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中。...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,仅仅一些不经常使用的页面文件交换到虚拟内存中。...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,缓冲区和缓存状态的内存变为可用状态的内存,以供系统使用。...---- 缓冲区(buffer)与缓存(cache)的异同 在Linux操作系统中,当应用程序需要读取文件中的数据时,操作系统先分配一些内存数据从磁盘读入这些内存中,然后再将数据分发给应用程序;当需要往文件中写入数据时...然而,如果Linux重启,那么新增的交换空间变得不可用,因此需要在/etc/fstab中添加自动加载设置。

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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...系统中的NUMA结点都是从0开始编号的 3.1 linux-2.4中的实现 pgdat_next指针域和pgdat_list内存结点链表 而对于NUMA结构的系统中, 在linux-2.4.x之前的内核中所有的节点...-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...传统上,把内存视为连续的字节,即内存为字节数组,内存单元的编号(地址)可作为字节数组的索引. 分页管理时,若干字节视为一页,比如4K byte....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....在页面被锁定的情况下, 调用该函数, 内核进入睡眠.

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Linux内存描述之概述--Linux内存管理(一)

(Nonuniform-Memory-Access,简称NUMA)模型 1.2 UMA模型 传统的多核运算是使用SMP(Symmetric Multi-Processor )模式:多个处理器与一个集中的存储器和...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....传统上,把内存视为连续的字节,即内存为字节数组,内存单元的编号(地址)可作为字节数组的索引. 分页管理时,若干字节视为一页,比如4K byte....内核每个簇所对应的node又被分成的称为管理区(zone)的块,它们各自描述在内存中的范围。...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内存描述之内存区域zone--Linux内存管理(三)

, 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, 因此内核物理地址或者成用zone_t表示的不同地址区域...因此内核内存的节点node分成了不同的内存区域方便管理和映射....如在64位系统中, 并不需要高端内存, 因为AM64的linux采用4级页表,支持的最大物理内存为64TB, 对于虚拟地址空间的划分,0x0000,0000,0000,0000 – 0x0000,7fff...下面章节描述这个。...这些变量用于对高端内存页面的分配。后面描述。 5 管理区表zone_table与管理区节点的映射 内核在初始化内存管理区时, 首先建立管理区表zone_table.

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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。...分页机制只是内存管理的粒度变小了,不过还是不能完全避免内存碎片问题,只是目前的内存碎片一定会小于页框大小,比起之前的方案已经改进很多了。...; /* for /proc/PID/auxv */ struct percpu_counter rss_stat[NR_MM_COUNTERS]; struct linux_binfmt...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?

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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。...检查系统中的空闲物理内存是否很少。如果是.则释放一部分内存.或者一些页面换出到对换空间。然后继续睡眠。 kswapd 守护进程负责确保内存保持可用空闲空间。...,就会发生缺页中断,调用中断处理程序页载入物理内存。...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....进程第一次对页面2访问时,最近最久未被访问的页面7置换出去。然后访问页面3时,最近最久未使用的页面1换出。

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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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五.Linux系统进程管理

一.进程基础知识 1.1 Linux进程的概念 Process:是运行中的程序的一个副本,是被载入内存的一个指令集合。...守护进程(Daemon) 在Linux在启动时初始化,需要时运行于后台的进程。...-9 pid pstree 以树形结构显示左右进程,特别是它能显示进程间的父子关系,-p 同时显示进程号 free:查看内存使用状况 top :查看实时刷新的系统进程信息 进程调度的优先权nice命令...一个实际运行中的系统一般会有多个守护进程在运行,且各个系统中运行的守护进程都不尽相同 除非程序异常中止或者人为终止,否则它们一直运行下去直至系统关闭 UNIX/Linux的守护进程在Windows系统中被称作...的启动service atd start atd服务的查看chkconfig --list | grep atd或者ps -aef | grep atd at 命令格式及参数 at [-q 队列] [

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Linux用尽内存

原文地址:当Linux用尽内存 作者:platinaluo Mulyadi Santosa 也许你很少面临这一情况,但是一旦如此,你一定知道出什么错了:可用内存不足或者说内存用尽(OOM)。...如果你仔细看,你会发现B用1填满得到的内存,而A几乎不拿他们干什么。Linux允许推迟的页分配, 换句话说,只当你真的要用的时候才开始分配动作,比如写入数据时。...内核寻找满足需要的块而不是连续的块,也会调整页表使之看起来虚拟连续。 这也有代价。...inDocumentation/vm/overcommit-accounting in the Linux kernel’s source code. ...总是查询内存分配统计 linux内核提供了/proc/meminfo来找到内存状态信息。top free vmstat的信息皆来于此。 你需要检查的是自由的和可回收的内存

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Linux 内存池【转】

内存池(Memery Pool)技术是在真正使用内存之前,先申请分配一定数量的、大小相等(一般情况下)的内存块留作备用。...当有新的内存需求时,就从内存池中分出一部分内存块,若内存块不够再继续申请新的内存。这样做的一个显著优点是尽量避免了内存碎片,使得内存分配效率得到提升。...不仅在用户态应用程序中被广泛使用,同时在Linux内核也被广泛使用,在内核中有不少地方内存分配不允许失败。...,这样的做法虽然有点霸占内存的嫌疑,但是可以从根本上保证关键应用在内存紧张时申请内存仍然能够成功。...内存池的释放函数mempool_destory函数的原型很简单,应该也能猜到是依次元素对象从池中移除,再释放给pool_data,最后释放池对象,如下: void mempool_destroy(mempool_t

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Linux内核高端内存

Linux内核地址空间划分 通常32位Linux内核地址空间划分0~3G为用户空间,3~4G为内核空间。注意这里是32位内核地址空间划分,64位内核地址空间划分是不同的。 ?...Linux内核高端内存的理解 前面我们解释了高端内存的由来。...Linux内核地址空间划分为三部分ZONE_DMA、ZONE_NORMAL和ZONE_HIGHMEM,高端内存HIGH_MEM地址空间范围为0xF8000000 ~ 0xFFFFFFFF(896MB~...0x800FFFFF Linux内核高端内存的划分 内核高端内存划分为3部分:VMALLOC_START~VMALLOC_END、KMAP_BASE~FIXADDR_START和FIXADDR_START...2、64位内核中有高端内存吗? 目前现实中,64位Linux内核不存在高端内存,因为64位内核可以支持超过512GB内存。若机器安装的物理内存超过内核地址空间范围,就会存在高端内存

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Linux 内核 内存管理】Linux 内核内存布局 ③ ( Linux 内核 动态分配内存 系统接口函数 | 统计输出 vmalloc 分配的内存 )

文章目录 一、Linux 内核 动态分配内存 系统接口函数 二、统计输出 vmalloc 分配的内存 一、Linux 内核 动态分配内存 系统接口函数 ---- Linux 内核 " 动态分配内存 "...是通过 " 系统接口 " 实现的 , 下面介绍几个重要的 接口函数 ; ① 以 " 页 " 为单位分配内存 : alloc_pages , __get_free_page ; ② 以 " 字节 " 为单位分配..." 虚拟地址连续的内存块 " : vmalloc ; ③ 以 " 字节 " 为单位分配 " 物理地址连续的内存块 " : kmalloc ; 注意 该 " 物理地址连续的内存块 " 是以 Slab 为中心的...; 二、统计输出 vmalloc 分配的内存 ---- 执行 grep vmalloc /proc/vmallocinfo 命令 , 可以统计输出 通过 vmalloc 函数分配的 " 虚拟地址连续的内存

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Linux 了解内存使用

Linux虚拟内存布局 32位Linux系统内存划分: 通常32位Linux内核地址空间划分0~3G为用户空间,3~4G为内核空间。...分配的内存会为进程一直保留着,直到你显示地调用free()释放它(当然,整个进程结束,静态和动态分配的内存都会被系统回收)。开发人员有责任尽早动态分配的内存释放回系统。...跟malloc()一样,释放内存函数free(),也会根据内存大小,选择使用brk()断点往低处回推,或者选择调用munmap()解除映射。...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,buffers和cached状态的内存变为free状态的内存,以供系统使用。...,数据从磁盘读入到这些内存中,然后 再将数据分发给应用程序;当需要往文件中写数据时,操作系统先分配内存接收用户数据,然后再将数据从内存写到磁盘上。

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