Linux的内存管理分为 虚拟内存管理 和 物理内存管理，本文主要介绍 虚拟内存管理 的原理和实现。在介绍 虚拟内存管理 前，首先介绍一下 x86 CPU 内存寻址的具体过程。...由于Linux主要使用分页机制，所以下面重点介绍一下分页机制的原理。...虚拟内存地址管理 应用程序使用 malloc() 函数向Linux内核申请内存时，Linux内核会返回可用的虚拟内存地址给应用程序。...每个进程都可以使用4GB的虚拟内存地址，所以Linux内核需要为每个进程管理这4GB的虚拟内存地址。例如记录哪些虚拟内存地址是空闲的可以分配的，哪些虚拟内存地址已经被占用了。...为了加速查找虚拟内存区，Linux内核还为 vm_area_struct 结构构建了一个 AVL树（新版本为红黑树），有兴趣的可以查阅源码或相关资料。
什么是虚拟内存呢？先查一下维基百科： 虚拟内存是计算机系统内存管理的一种技术。...对虚拟内存的定义是基于对地址空间的重定义的，即把地址空间定义为「连续的虚拟内存地址」，以借此「欺骗」程序，使它们以为自己正在使用一大块的「连续」地址。...也就是说虚拟内存能提供一大块连续的地址空间，对程序来说它是连续的，完整的，实际上虚拟内存是映射在多个物理内存碎片上，还有部分映射到了外部磁盘存储器上。...虚拟内存有以下两个优点： 虚拟内存地址空间是连续的，没有碎 虚拟内存的最大空间就是cup的最大寻址空间，不受内存大小的限制，能提供比内存更大的地址空间 虚拟内存是如何工作的呢？...现代的操作系统，比如，Windows在AMD64上的实现仅应用了最大256TB的虚拟内存。 cup要访问虚拟内存地址时，需要经过地址翻译成物理地址才能访问。
摘要--本文旨在深入探讨Linux操作系统的虚拟内存管理机制。我们将从基本概念开始，逐步深入到内核级别的实现细节。为了达到这个目标，本文将结合理论讨论和实际的代码分析。...此外，虚拟内存还允许物理内存的超量使用，即所谓的“内存过量承诺”，这使得我们可以运行比物理内存还要大的程序。Linux操作系统采用了一种称为“分页”的技术来实现虚拟内存。...二、Linux虚拟内存管理的实现在Linux内核中，虚拟内存的管理主要涉及以下几个部分：页表管理、页面分配与回收、页面置换算法以及内存映射。1....具体的实现细节可以在mm/mmap.c文件中找到。三、代码分析为了更深入地理解Linux虚拟内存管理的实现，让我们来看一个简单的例子：一个创建新的内存映射的系统调用。...这个过程的代码实现非常复杂，因为它涉及到很多底层的细节和边界条件。但是，通过仔细阅读代码和注释，我们可以对Linux虚拟内存管理的实现有一个更深入的理解。
在我们自己的购买的服务器环境中，一般是买的1g的内存，但是当服务器里面的东西装的比较多的时候就会导致内存不够用了,这个时候可以通过增加虚拟内存来夸大内存容量。...Linux设置虚拟内存 交换技术 交换（Swapping）技术它的主要特点是：打破了一个程序一旦进入内存，就一直驻留在内存直到运行结束的限制。...部分交换广泛应用于现代操作系统中，是实现虚拟存储器的基础。 我们这里所说的交换是指进程交换，为了实现进程交换，操作系统需要解决以下两个问题。 对换空间的管理。...cache: 326 654 Swap: 4095 0 4095 [root@localhost swap]# 设置开机自动启用虚拟内存
进行服务器内存优化，发现一个非常奇妙的问题，我们的认证服务器（AuthServer）负责跟第三方渠道SDK打交道（登陆和充值），由于采用了curl阻塞的方式，所以这里开了128个线程，奇怪的是每次刚启动的时候占用的虚拟内存在...于是感觉人生都没有方向了，然后怀疑是不是文件缓存把虚拟内存占掉了，注释掉了代码中所有读写日志的代码，虚拟内存依然增加，排除了这个可能。...那就是如果进程创建了一个线程并且在该线程内分配一个很小的内存1k，整个进程虚拟内存立马增加64M，然后再分配，内存就不增加了。...glibc 版本大于2.11的都会有这个问题：在Redhat 的官方文档上： Red Hat Enterprise Linux 6 features version 2.11 of glibc, providing...mallopt(M_ARENA_MAX, xxx)如果你打算在程序代码中来设置这个东西，那么可以调用mallopt(M_ARENA_MAX, xxx)来实现，由于我们AuthServer采用了预分配的方式
虚拟内存可以用来管理物理内存，进程直接和虚拟内存进行打交道而不是物理内存，为什么这样设计？ 什么是虚拟内存？...虚拟内存的作用 利用磁盘起到的缓存的作用，提高进程访问磁盘的速度。 虚拟内存可以为进程提供独立的内存空间，并通过动态链接库共享内存。...内存管理 进程最终都需要访问到具体的物理地址，而不是虚拟内存提供的逻辑地址，其中会经过一层层转换，主要是通过MMU和TLB实现。...目前linux系统，采用四层页表结构页表结构，每个9位，最低12位作为偏移量。...总 虚拟内存可以结合磁盘和物理内存的优势为进程提供看起来速度足够快并且容量足够大的存储； 虚拟内存可以为进程提供独立的内存空间并引入多层的页表结构将虚拟内存翻译成物理内存，进程之间可以共享物理内存减少开销
内核设计与实现》，而且去年自己用 C 写简单的服务器时，也追根究底了解了更多的系统底层知识。...虚拟内存简单直观的解释 操作系统有一块物理内存（中间的部分），有两个进程（实际会更多）P1 和 P2，操作系统偷偷地分别告诉 P1 和 P2，我的整个内存都是你的，随便用，管够。...安全：由于进程访问内存时，都要通过页表来寻址，操作系统在页表的各个项目上添加各种访问权限标识位，就可以实现内存的权限控制。 数据共享 通过虚拟内存更容易实现内存和数据的共享。...此外，Java 读取的文件也会被映射为虚拟内存，在虚拟机默认配置下 Java 每个线程栈会占用 1M 的虚拟内存。具体可以查看 为什么linux下多线程程序如此消耗虚拟内存。...常用管理命令 我们也可以自己来管理 Linux 的虚拟内存。
前言 ---- 前不久组内又有一次我比较期待的分享：”Linux 的虚拟内存”。...内核设计与实现》，而且去年自己用 C 写简单的服务器时，也追根究底了解了更多的系统底层知识。...安全：由于进程访问内存时，都要通过页表来寻址，操作系统在页表的各个项目上添加各种访问权限标识位，就可以实现内存的权限控制。 数据共享 通过虚拟内存更容易实现内存和数据的共享。...此外，Java 读取的文件也会被映射为虚拟内存，在虚拟机默认配置下 Java 每个线程栈会占用 1M 的虚拟内存。具体可以查看 为什么linux下多线程程序如此消耗虚拟内存。...常用管理命令 ---- 我们也可以自己来管理 Linux 的虚拟内存。
用 C 语言写一个 Hello World，通过 objdump 查看汇编代码。我随便截取一行。...显然，在程序中使用真实的物理地址会打破这一幻像，不同的程序之间不得而知对方用的是哪一块物理内存，各自的内存完全无法得到保护。...TLB.png 总结 先说说为什么写了这么一篇文章。...而如果对虚拟内存机制又没有一个很好的理解的话，也很难去理解 mmap 的实现原理。算是一环扣一环，倒逼学习了一波。 其实编程领域的很多问题，归根到底都是针对计算机操作系统的特性，做出的解决方案和妥协。...参考资料： 《深入理解计算机系统》第 9 章 虚拟内存 《操作系统导论》 深入浅出计算机组成原理 趣谈 Linux 操作系统 图解虚拟地址到物理地址的翻译以及数据的获取
一、什么是虚拟内存？虚拟内存有什么用处？...，虽然硬盘在读写的速度上远远不及内存条的速度，但是可以有效的避免内存消耗殆尽而引起的系统崩溃的问题而往往在运行大型或者一些或者吃内存的软件程序的时候就有可能会出现虚拟内存不足的情况二、怎么设置服务器虚拟内存...虚拟内存设置多少合适？ ...这样设置只是把系统默认在系统盘的虚拟内存设置成无了5、把系统盘的虚拟内存设置成无之后，就需要把虚拟内存设置在其他盘了，然后选择所要设置的盘符 假设设置在D盘，选择D盘之后，再选择自定义大小(C)项，在初始大小文本框里填写...：为了保证网站正常运行，服务器虚拟内存不要使用默认配置，需要设置一下，一般设置为2G-10G以上就是关于虚拟内存设置分享感谢您的阅读，服务器大本营助您成为更专业的服务器管理员！
Linux虚拟内存地址空间 为了防止不同进程同一时刻在物理内存中运行而对物理内存的争夺和践踏，采用了虚拟内存。 虚拟内存技术使得不同进程在运行过程中，它所看到的是自己独自占有了当前系统的4G内存。...事实上，在每个进程创建加载时，内核只是为进程“创建”了虚拟内存的布局，具体就是初始化进程控制表中内存相关的链表，实际上并不立即就把虚拟内存对应位置的程序数据和代码（比如.text .data段）拷贝到物理内存中...还有进程运行过程中，要动态分配内存，比如malloc时，也只是分配了虚拟内存，即为这块虚拟内存对应的页表项做相应设置，当进程真正访问到此数据时，才引发缺页异常。...请求分页系统、请求分段系统和请求段页式系统都是针对虚拟内存的，通过请求实现内存与外存的信息置换。 虚拟内存的好处： 扩大地址空间； 内存保护：每个进程运行在各自的虚拟内存地址空间，互相不能干扰对方。...当进程通信时，可采用虚存共享的方式实现。
操作系统有一块物理内存（中间的部分），有两个进程（实际会更多）P1 和 P2，操作系统偷偷地分别告诉 P1 和 P2，我的整个内存都是你的，随便用，管够。...只有当 P1 和 P2 真正开始使用这些内存时，系统才开始使用辗转挪移，拼凑出各个块给进程用，P2 以为自己在用 A 内存，实际上已经被系统悄悄重定向到真正的 B 去了，甚至，当 P1 和 P2 共用了...安全：由于进程访问内存时，都要通过页表来寻址，操作系统在页表的各个项目上添加各种访问权限标识位，就可以实现内存的权限控制。 数据共享 通过虚拟内存更容易实现内存和数据的共享。...此外，Java 读取的文件也会被映射为虚拟内存，在虚拟机默认配置下 Java 每个线程栈会占用 1M 的虚拟内存。具体可以查看 为什么linux下多线程程序如此消耗虚拟内存。...常用管理命令 我们也可以自己来管理 Linux 的虚拟内存。
虚拟内存是将硬盘规划出一个区间用来读取数据的空间，建立虚拟内存可以提高服务器的运行效率。...目前，大多数服务器操作系统都使用了虚拟内存，Windows系统一般称为“虚拟内存”;而Linux称作“交换空间”。 这里主要讲解Linux系统如何建立虚拟内存。...Linux系统建立虚拟内存，一般通过建立swap file完成。先建立swap这个装置或是档案后，将他格式化为swap格式，最后将他挂载到系统上即可。...swapfile; 如使用dd来新增一个64MB的档案在/tmp底下 dd if=/dev/zero of=/tmp/swap bs=4k count=16382 dd这个指令是用来转换档案并且copy用的...所以最后的容量为bs*count = 4k * 16832 ~ 64MB 2、以mkswap 来将swapfile格式化为swap的档案格式 3、以swapon来启动该档案，使之成为swap, 执行完后可以用free
操作系统有一块物理内存（中间的部分），有两个进程（实际会更多）P1 和 P2，操作系统偷偷地分别告诉 P1 和 P2，我的整个内存都是你的，随便用，管够。...只有当 P1 和 P2 真正开始使用这些内存时，系统才开始使用辗转挪移，拼凑出各个块给进程用，P2 以为自己在用 A 内存，实际上已经被系统悄悄重定向到真正的 B 去了。...安全：由于进程访问内存时，都要通过页表来寻址，操作系统在页表的各个项目上添加各种访问权限标识位，就可以实现内存的权限控制。 6、数据共享 通过虚拟内存更容易实现内存和数据的共享。...此外，Java 读取的文件也会被映射为虚拟内存，在虚拟机默认配置下 Java 每个线程栈会占用 1M 的虚拟内存。具体可以查看 为什么linux下多线程程序如此消耗虚拟内存。...8.4 常用管理命令 我们也可以自己来管理 Linux 的虚拟内存。
2020-09-05：虚拟内存知道么？什么时候使用虚拟内存？虚拟内存除了扩大内存还有什么用？...，但是大家对虚拟内存的了解不是很多，今天小编就大家说一说这个虚拟内存，让大家明白什么是虚拟内存，虚拟内存有什么用，以及虚拟内存设置成多少为适宜?...虚拟内存的一大特点就是就是它的价格低廉，容量大，但是虚拟内存的运行速度和CPU寄存器的运行速度要慢一些，通常CPU寄存器的一般是用MB或者是KB来计算，虚拟内存大小一般都是GB为单位的。...虚拟内存有什么用： 虚拟内存，就像它名字那样，将不是内存的区域当做内存来使用，简单来说就是把外存当做内存来使用。...但是这样有一个大缺点，就是外存的运行速度比内存的运行速度慢，这样就会导致虚拟内存间接地会影响到内存的运行速度。 那么我们为什么还要使用虚拟内存呢?虚拟内存有什么用?
因此，需要深入学习 Linux 的虚拟内存管理方面的内容来解释这个现象。...Linux 的虚拟内存管理有几个关键概念： 每个进程有独立的虚拟地址空间，进程访问的虚拟地址并不是真正的物理地址 虚拟地址可通过每个进程上页表与物理地址进行映射，获得真正物理地址 如果虚拟地址对应物理地址不在物理内存中...基于以上认识，这篇文章通过本人以前对虚拟内存管理的疑惑由浅入深整理了以下十个问题，并通过例子和系统命令尝试进行解答。 Linux 虚拟地址空间如何分布？ 32 位和 64 位有何不同？...既然堆内内存不能直接释放，为什么不全部使用 mmap 来分配？ 如何查看进程的缺页中断信息？ 如何查看堆内内存的碎片情况？ 除了 glibc 的 malloc/free ，还有其他第三方实现吗？...这也是 Linux 虚拟内存管理的核心概念之一。 四. 如何查看进程虚拟地址空间的使用情况？ 进程地址空间被分为了代码段、数据段、堆、文件映射区域、栈等区域，那怎么查询这些虚拟地址空间的使用情况呢？
接上篇：十问 Linux 虚拟内存管理 ( 一 ) 五. free 的内存真的释放了吗（还给 OS ） ? 前面所有例子都有一个很严重的问题，就是分配的内存都没有释放，即导致内存泄露。...既然堆内内存不能直接释放，为什么不全部使用 mmap 来分配？ 由于堆内碎片不能直接释放，而问题 5 中说到 mmap 分配的内存可以会通过 munmap 进行 free ，实现真正释放。...既然堆内碎片不能直接释放，导致疑似“内存泄露”问题，为什么 malloc 不全部使用 mmap 来实现呢？而仅仅对于大于 128k 的大块内存才使用 mmap ？...然而，以上主要介绍了 glibc 虚拟内存管理主要内容，事实上，在并发情况下， glibc 的虚存管理会更加复杂，碎片情况也可能更严重，这将在另一篇再做介绍。...https://en.wikipedia.org/wiki/X86-64#Canonical_form_addresses https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux
为了避免这种情况，不少人已经开始用云服务器设置虚拟内存了，我们一起来了解是怎么回事吧。 什么是虚拟内存 要知道云服务路设置虚拟内存怎么操作，首先我们要知道什么是虚拟内存。...为了解决内存不足的问题，Windows操作系统便需要使用虚拟内存技术。也就是说把一部分的硬盘空间用来作为内存使用，虽然硬盘的速写速度不及内存条的速度，但是可以避免因为内存不够导致系统崩溃的问题。...怎么设置 云服务器设置虚拟内存要怎样操作呢？具体步骤如下：一、在“我的电脑”图边上点击右键，然后就能看到一个系统属性的窗口。二、调出系统属性之后，找到“高级”选项，然点击性能下面的“设置”按钮。...四、这时候再打开设置时，就会弹出一个虚拟内存的窗口。到这一步我们就可以根据自己的需求进行设置了，设置完之后重启即可。 通过以上介绍，对于云服务器设置虚拟内存怎么操作，想必大家已经有所了解了。...如果想了解更多关于云服务器的设置虚拟内存的信息，可以自己尝试着操作一下。
早就耳闻python 功能强大，互联网领域运用广泛，Scrapy爬虫框架、OpenStack云存储架构都是用Python实现的。最近下定决心，开始学习Python。...先参考网上的demo写一个小例子，实现linux tree命令。 #!
通过OptionParser 模块自定义的命令，python 版本的wc 命令也可以达到linux 命令wc 的效果。 optparse用法详解： 1.
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