在linux内核中，所有的物理内存都用struct page结构来描述，这些对象以数组形式存放，而这个数组的地址就是mem_map。...内核以节点node为单位，每个node下的物理内存统一管理，也就是说在表示内存node的描述类型struct pglist_data中，有node_mem_map这个成员，其针对平坦型内存进行描述(CONFIG_FLAT_NODE_MEM_MAP...mem_map的定义 /* \linux\mm\memory.c */ #ifndef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES /* use the per-pgdat data instead...*/ alloc_node_mem_map源码分析 /* \linux\mm\page_alloc.c */ static void __ref alloc_node_mem_map(struct pglist_data...#endif /* CONFIG_FLAT_NODE_MEM_MAP */ } /* 这个函数只是给mem_map分配了内存空间，并没有初始化里面的数据 */
代码分配内存调用的函数是mem_pool_new，而不是在上一篇博客结束的mem_pool_new_fn函数，那是因为mem_pool_new是定义的宏函数，就是调用mem_pool_new_fn函数，...函数参数分别表示对象所占内存大小、数量和名称（为分配的内存起一个名字，就是对象的名称）； [cpp] #define mem_pool_new(type,count) mem_pool_new_fn...->ctx->stub_mem_pool);//从内存池中拿出一个对象内存块 同样使用的函数不是我们介绍的mem_get，而是mem_get0函数，mem-get0封装了mem_get，做参数判断并且把需要使用的内存初始化为...，那么销毁掉这个内存池，实现这个功能的函数是mem_pool_destroy： [cpp] void mem_pool_destroy (struct mem_pool *pool) ...内存池管理技术是提供内存使用率和效率的重要手段，Glusterfs使用的内存池技术采用的是Linux内核管理小内存块的分配算法slab，就是基于对象分配内存的技术。
文章目录 一、ARM64 架构体系内存分布 二、Linux 内核启动源码 start_kernel 三、内存初始化源码 mm_init 四、内存初始化源码 mem_init 一、ARM64 架构体系内存分布...; 二、Linux 内核启动源码 start_kernel ---- 在 Linux 内核初始化完成后 , 会在 " 初始化内存 " 时 , 输出 内存布局 ; Linux 内核启动源码是定义在 linux...-5.6.18\init\main.c#822 三、内存初始化源码 mm_init ---- mm_init 方法在 linux-5.6.18\init\main.c#795 定义 , /* * Set...-5.6.18\init\main.c#795 四、内存初始化源码 mem_init ---- 在 linux-5.6.18\init\main.c#795 定义的 mm_init 方法 中 , 调用了...mem_init 方法初始化内存 , 该方法定义在 arch\x86\mm\init_32.c#766 位置 ; 在内存初始化时 , 会打印如下格式的 " 内核空间 内存分布 " 日志 : printk
glusterfs实现内存池技术的源文件和头文件分别是mem-pool.c和mem-pool.h，首先看看头文件中内存池对象结构体的定义如下： [cpp] struct mem_pool { ...}; 然后我们在来分析几个重要的实现函数，第一个函数就是mem_pool_new_fn，它会新建一个内存池对象，然后按照传递进来的内存的大小和个数分配内存，还要加上一些额外存储内容的内存容量...+链表头+内存池指针+int内存大小（存放in_use变量） mem_pool = GF_CALLOC (sizeof (*mem_pool), 1, gf_common_mt_mem_pool...out: return mem_pool; } 如果我们需要使用这种内存池中的内存，那么就从内存池中拿出一个对象（不同对象需要不同的内存池对象保存，每一个内存池对象只保存一种对象的内存结构... hot_count)//最大以分配的内存是否小于正在使用的内存数量 mem_pool->max_alloc
Linux将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...每个管理区又有自己的描述符，描述了该管理区空闲的页框，保留页数目等。每个页描述符都有到内存节点和到节点管理区的连接（被放在flag的高位字段）。...内核调用一个内存分配函数时，必须指明请求页框所在的管理区，内核通常指明它愿意使用哪个管理区。 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。...尽管无法保证一个原子内存分配请求不失败，但是内核会减少这中概率。为了做到如此，内核采取的方案为原子内存分配请求保留一个页框池，只有在内存不足时才使用。...开始的）；接下来是mem_map数组，mem_map的起始线性地址与体系结构相关，比如对于UMA结构，由于从PAGE_OFFSET开始16M线性地址空间对应的16M物理地址空间是DMA区，mem_map
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中。...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。...第二行的Mem代表物理内存使用情况。 第三行的（−/+ buffers/cache）代表磁盘缓存使用状态。 第四行的Swap表示交换空间内存使用状态。...从内核的角度来查看内存的状态 关于free命令输出的内存状态，从内核的角度来看，就是内核目前可以直接分配到的内存，不需要额外的操作，即为上面free命令输出中第二行Mem选项的值。
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..../* 保存结点中不同内存域的数目 */ #ifdef CONFIG_FLAT_NODE_MEM_MAP /* means !...， 内核页需要使用内存（另外，还需要保留部分内存用于初始化内存管理子系统） 为解决这个问题，内核使用了自举内存分配器 此结构用于这个阶段的内存管理 */...，用于描述该节点所拥有的的物理内存页，它包含了该页面所有的内存页，被放置在全局mem_map数组中 bdata 这个仅用于引导程序boot 的内存分配，内存在启动时，也需要使用内存，在这里内存使用了自举内存分配器
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....mem_map是一个struct page的数组，管理着系统中所有的物理内存页面。...在系统启动的过程中，创建和分配mem_map的内存区域, mem_map定义在mm/page_alloc.c?...对象contig_page_data中node_mem_map成员赋值给全局的mem_map变量
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....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...; #define NODE_DATA(nid) (&contig_page_data) #define NODE_MEM_MAP(nid) mem_map else /*...页的数据结构对象都保存在mem_map全局数组中，该数组通常被存放在ZONE_NORMAL的首部，或者就在小内存系统中为装入内核映像而预留的区域之后。...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
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...ZONE_NORMAL类型的内存区域直接被内核映射到线性地址空间上面的区域（line address space），ZONE_HIGHMEM将保留给系统使用，是系统中预留的可用内存空间，不能被内核直接映射...* In SPARSEMEM, this map is stored in struct mem_section */ unsigned long *pageblock_flags...* * Write access to present_pages at runtime should be protected by * mem_hotplug_begin..., 为了防止一些代码必须运行在低地址区域，所以事先保留一些低地址区域的内存 pageset page管理的数据结构对象，内部有一个page的列表(list)来管理。
本篇介绍 本篇介绍下Linux的内存管理，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。...在内核中有一个数组mem_map，page的索引就对应的是物理内存地址，这样就没必要保存了。...; /* 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？
Linux运行一段时间之后，内存会越来越多，导致内存不够用，需要释放一下内存才行 echo "1" > /proc/sys/vm/drop_caches 说明，释放前最好sync一下，防止丢数据。...因为LINUX的内核机制，一般情况下不需要特意去释放已经使用的cache。这些cache起来的内容可以增加文件以及的读写速度。...再用free -m 命令查看一下，剩余的内存 如果没有什么效果，可以使用 echo "2" > /proc/sys/vm/drop_caches 或者 echo "3" > /proc/sys/vm/drop_caches
查看Linux内存使用情况 free -m Linux内存清理：绝大多数情况下都不需要此操作，因为cache的内存在需要的时候是可以自动释放的～ 最好先sync几次，再清理内存，有下面三个级别，数值越大清理越彻底...1 > /proc/sys/vm/drop_caches echo 2 > /proc/sys/vm/drop_caches echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches 更多内存清理的介绍参见转载的文章...：http://www.cnblogs.com/jyzhao/articles/3999185.html Linux共享内存 ipcs -a 查看内存条数 dmidecode | grep -A16 "
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。...物理内存管理在另外一篇：《操作系统内存管理(思维导图详解)》 1、程序的进程在内存的数据结构 一.Linux 进程在内存数据结构 ---- 1、存储（没有调入内存）阶段： 可以看到一个可执行程序在存储...Linux仅把可执行映像的一小部分 装入物理 内存． 当需要访问未装入的页面时 ． 系统产生一个缺页中断 ， 把需要的页读入 物理内存。 ...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 ．...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．
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的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。
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将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～...临时映射（temporary kernel mapping） 内核在 FIXADDR_START 到 FIXADDR_TOP 之间保留了一些线性空间用于特殊需求。...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。
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)。...RSS是Resident Set Size，也就是当前进程在内存中分配的块。也注意，在B到OOM之前已经用掉了几乎全部交换分区，而A根本没用。很明显malloc()除了保留内存之外什么也没做。...使用256M内存，无交换分区的情况下，你有65536个可用页。对吗？不完全是。要知道一些内存区域被内核代码和数据占用，还有一些保留给紧急情况或者高优先的需求。...最大的承诺值是swap + overcommit_ratio*MEM. 一般默认就够用了，但是模式2有更好的保护。相应的，模式2也需要你小心估计程序的需求。你肯定不想程序因为这个不能执行。...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。
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。...*mempool_alloc_slab(gfp_t gfp_mask, void *pool_data) { struct kmem_cache *mem = pool_data; return...kmem_cache_alloc(mem, gfp_mask); } void mempool_free_slab(void *element, void *pool_data) { struct...kmem_cache *mem = pool_data; kmem_cache_free(mem, element); } void *mempool_kmalloc(gfp_t gfp_mask
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块
本文主要介绍 linux 内存组织结构和页面布局，内存碎片产生原因和优化算法，linux 内核几种内存管理的方法，内存使用场景以及内存使用的那些坑。...二、 linux 内存地址空间 1、linux 内存地址空间 Linux 内存管理全貌 ?...="参数, 如"mem=80M，预留部分内存；然后通过 request_mem_region 和 ioremap_nocache 将预留的内存映射到模块中。...但这种方法不支持 x86 架构, 只支持 ARM, PowerPC 等非 x86 架构 在 start_kernel 中 mem_init 函数之前调用 alloc_boot_mem 函数预分配大块内存...（copy_from_user、copy_to_user） 内存映射（硬件寄存器、保留内存） DMA 内存 2、用户态内存分配函数 alloca 是向栈申请内存,因此无需释放 malloc 所分配的内存空间未被初始化
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