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Linux内存机制以及手动释放swap和内存

今天我们来谈谈Linux内存机制。 首先我们理一下概念 一、什么是linux内存机制?...Linux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...和 cached机制。...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内存机制,再根据最近最优的原则

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Linux分页机制之分页机制的演变--Linux内存管理(七)

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...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。...若这个标志为0,只有当CPL小于3(这意味着对于Linux而言,处理器处于内核态)时才能对页寻址;若该标志为1,则总能对页寻址。

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Android内存管理(四)Linux内存管理机制

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...物理内存内存碎片 ---- 前面说的段页管理机制算是虚拟空间的部分,然而linux内存管理的另外一个重要部分就是物理内存的管理了,也就是如何分配和回收物理内存,这就涉及到一些内存分配算法和分配器。...linux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。...如果是大量文件读写甚至重复读写,系统读写性能就变得非常低下,在这种情况下,Linux引入了缓存机制。...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。

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Linux内存寻址之分段机制及分页机制【转】

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。...参考资料 《深入分析Linux内核源码》 在上一篇文章Linux内存寻址之分段机制中,我们了解逻辑地址通过分段机制转换为线性地址的过程。下面,我们就来看看更加重要和复杂的分页机制。...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。 ?...最后分享两篇linux内存寻址的实验文档,结合实例更容易理解。 Linux内存地址映射 Linux内核在x86_64 CPU中地址映射

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Linux分页机制之概述--Linux内存管理(六)

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)....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...所谓分级简单说就是,把整个进程空间分成区块,区块下面可以再细分,这样在内存中只要常驻某个区块的页表即可,这样可以大量节省内存。...3.3 Linux的三级页表 当X86引入物理地址扩展(Pisycal Addrress Extension, PAE)后,可以支持大于4G的物理内存(36位),但虚拟地址依然是32位,原先的页表项不适用

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Linux分页机制之分页机制的实现详解--Linux内存管理(八)

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...1.2 不同架构的分页机制 对于不同的体系结构,Linux采用的四级页表目录的大小有所不同:对于i386而言,仅采用二级页表,即页上层目录和页中层目录长度为0;对于启用PAE的i386,采用了三级页表...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。...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。

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共享内存同步机制_共享内存通信机制

共享内存是System V版本的最后一个进程间通信方式。共享内存,顾名思义就是允许两个不相关的进程访问同一个逻辑内存,共享内存是两个正在运行的进程之间共享和传递数据的一种非常有效的方式。...不同进程之间共享的内存通常为同一段物理内存。进程可以将同一段物理内存连接到他们自己的地址空间中,所有的进程都可以访问共享内存中的地址。...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...(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。

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Dart内存机制

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。...,而无需开发者关心,比如Java中的垃圾回收机制; 引用计数是局部性的,开发者要管理控制每个对象的引用计数,单个对象引用计数为0后会马上被释放掉。...其次dart 的GC机制能够快速有效的进行对象回收,不用担心Widget创建过多导致OOM出现。...机制和老年代GC频率很低的原因,基本上不会出现这个问题。

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Linux 内核 内存管理】RCU 机制 ② ( RCU 机制适用场景 | RCU 机制特点 | 使用 RCU 机制保护链表 )

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...| RCU 机制的优势与弊端 | RCU 机制的链表应用场景 ) 中 , 分析了 RCU 机制的优势与弊端 ; 优势 : RCU 的优势是 " 读者 " ( 读取共享数据的线程 ) 不需要承担同步开销..., 同步开销指的是 : ① 获取 " 锁 " , ② 执行 " 原子指令 " , ③ 执行 " 内存屏障 " ; 弊端 : 与此相对的 RCU 机制也有一定弊端 , " 写者 " ( 修改共享数据的线程...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

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jvm触发full gc条件(Linux内存管理机制)

1、Java垃圾回收机制 GC,即就是Java垃圾回收机制。目前主流的JVM(HotSpot)采用的是分代收集算法。...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。...但是从GC的底层机制可以看出,对于可以搜索到的对象进行复制操作,对于搜索不到的对象,调用finalize()方法进行释放。...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

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Memcached内存机制Memcached特点内存分配机制 - SlabAllocation内存使用机制 - LRU(Least Recently Used)优化思路

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

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Redis 内存淘汰机制

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。...expires)中挑选将要过期的数据进行淘汰 volatile-random:从已设置过期时间的数据集(server.db[i].expires)中选择任意数据进行淘汰 allkeys-lru:当内存不足以容纳新写入数据时...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...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

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Java的内存机制

分配给它的内存会被回收),Java 会自动释放掉为该变量分配的内存空间,该内存空间可以立即被另作它用。...,这其中就包括栈内存和对内存。...,每个栈内存空间都可以修改堆内存空间的内容,此程序的内存分配图如下所示: ?...注意点: Java本身提供垃圾收集机制(Garbage Collection,GC),会不定期施放不用的内存空间,只要对象不用了,就会等待GC释放空间,如上面堆内存中的name="李四";age=33...java中常用的内存区域 在java中主要存在4块内存空间,这些内存的名称及作用如下: 栈内存空间:保存所有的对象名称(更准确地说是保存了引用的堆内存空间的地址) 堆内存空间:保存每个对象的具体属性内容

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Java的内存机制

Java 把内存划分成两种:一种是栈内存,另一种是堆内存。...分配给它的内存会被回收),Java 会自动释放掉为该变量分配的内存空间,该内存空间可以立即被另作它用。   ...在上述程序中实例化了一个对象per,在实例化对象的过程中需要在内存中开辟空间,这其中就包括栈内存和对内存。具体的内存分配如下图所示: ?...注意点: Java本身提供垃圾收集机制(Garbage Collection,GC),会不定期施放不用的内存空间,只要对象不用了,就会等待GC释放空间,如上面堆内存中的name="李四";age=33。...java中常用的内存区域 在java中主要存在4块内存空间,这些内存的名称及作用如下: 栈内存空间:保存所有的对象名称(更准确地说是保存了引用的堆内存空间的地址) 堆内存空间:保存每个对象的具体属性内容

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Android内存管理(六)Android对Linux系统的内存管理机制进行的优化

Android对内存的使用方式同样是“尽最大限度的使用”,这一点继承了Linux的优点。...只不过有所不同的是,Linux侧重于尽可能多的缓存磁盘数据以降低磁盘IO进而提高系统的数据访问性能,而 Android侧重于尽可能多的缓存进程以提高应用启动和切换速度。...Linux系统在进程活动停止后就结束该进程,而Android系统则会在内存中尽量长时间的保持应用进程,直到系统需要更多内存为止 。...那为什么内存少的时候运行大型程序会慢呢,原因是:在内存剩余不多时打开大型程序会触发系统自身的进程调度策略,这是十分消耗系统资源的操作,特别是在一个程序频繁向系统申请内存的时候。...当某个应用组件启动且该应用没有运行其他任何组件时,Android 系统会使用单个执行线程为应用启动新的 Linux 进程。默认情况下,同一应用的所有组件在相同的进程和线程(称为“主”线程) 中运行。

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linux机制

Linux 2.4版本开始,操作系统底层提供了scatter/gather这种DMA的方式来从内核空间缓冲区中将数据直接读取到协议引擎中,而无需将内核空间缓冲区中的数据再拷贝一份到内核空间socket...参考: 浅谈 Linux下的零拷贝机制 TCP TCP的TIME_WAIT有两个作用: 防止前一个TCP连接的残留数据(在序列号恰好正确的情况下)进入后续的TCP连接中 防止TCP挥手过程发出去的最后一个...Linux实现了大量QDisc来满足各个QDisc对应的的报文队列和行为。该接口允许QDisc可以在没有IP栈和NIC驱动修改的前提下实现队列管理。...TCP rtt和rto TCP拥塞避免算法,目前主流Linux的默认拥塞避免算法为cubic,可以使用ss -i命令查看。...可以看到reno算法在发生拥塞避免时不会将cwnd变为1,这样提高了传输效率,快速重传和快速恢复机制也有利于更快探测到拥塞。 ?

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Linux 内核 内存管理】RCU 机制 ① ( RCU 机制简介 | RCU 机制的优势与弊端 | RCU 机制的链表应用场景 )

文章目录 一、RCU 机制 二、RCU 机制的优势与弊端 三、RCU 机制的链表应用场景 一、RCU 机制 ---- RCU , 英文全称是 " Read-Copy-Update “ , 对应的中文名称是...” 读取-拷贝-更新 “ , 这是 Linux 内核中的 ” 同步机制 " ; Linux 内核中还有其它同步机制 , 如 " 原子操作 " , " 读写信号量 " 等 " 锁机制 " ; RCU 机制...---- RCU 的优势是 " 读者 " ( 读取共享数据的线程 ) 不需要承担同步开销 , 同步开销指的是 : ① 获取 " 锁 " , ② 执行 " 原子指令 " , ③ 执行 " 内存屏障 "...; 与此相对的 RCU 机制也有一定弊端 , " 写者 " ( 修改共享数据的线程 ) 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 ; 三、RCU 机制的链表应用场景 ---- RCU 机制 可以极大地 提高 " 链表 " 数据结构的 读取效率 , 多个线程 同时读取 链表 时 , 使用 rcu_read_lock() 即可

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Linux内存描述之高端内存--Linux内存管理(五)

但是,当Linux物理内存超过1G时,线性访问机制就不够用了,因为只能有1G的内存可以被映射,剩余的物理内存无法被内核管理,所以,为了解决这一问题,Linux把内核地址分为线性区和非线性区两部分,线性区规定最大为...其中可以用来完成上述映射目的的区域为vmalloc area,Persistent kernel mappings区域和固定映射线性地址空间中的FIX_KMAP区域,这三个区域对应的映射机制分别为非连续内存分配...在保护模式下,我们知道无论CPU运行于用户态还是核心态,CPU执行程序所访问的地址都是虚拟地址,MMU 必须通过读取控制寄存器CR3中的值作为当前页面目录的指针,进而根据分页内存映射机制(参看相关文档)...简化了分段机制,使得虚拟地址与线性地址总是一致,因此,Linux的虚拟地址空间也为0~4G。...Linux使用两级保护机制:0级供内核使用,3级供用户程序使用。从图中可以看出(这里无法表示图),每个进程有各自的私有用户空间(0~3G),这个空间对系统中的其他进程是不可见的。

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