虚拟内存中连续、但物理内存中不连续的内存区，可以在vmalloc区域分配. 该机制通常用于用户过程, 内核自身会试图尽力避免非连续的物理地址。...动态内存映射区 该区域由内核函数vmalloc来分配, 特点是 : 线性空间连续, 但是对应的物理空间不一定连续. vmalloc分配的线性地址所对应的物理页可能处于低端内存, 也可能处于高端内存....他们定义在tools/virtio/linux/kernel.h?v=4.7, line 46 这两个函数返回一个指向内存块的指针, 其内存块至少要有size大小. 所分配的内存区在物理上是连续的....那么内存分配可以从该内存域或更低的内存域进行, 该函数定义在include/linux/gfp.h?...与内存域修饰符相反, 这些额外的标志并不限制从哪个物理内存段分配内存, 但确实可以改变分配器的行为. 例如, 它们可以修改查找空闲内存时的积极程度.
前文回顾 在上篇文章 《深入理解 Linux 物理内存管理》中，笔者详细的为大家介绍了 Linux 内核如何对物理内存进行管理以及相关的一些内核数据结构。...通过以上内容的介绍，笔者觉得大家已经在架构层面上对 Linux 物理内存管理有了一个较为深刻的认识，现在物理内存管理的架构我们已经建立起来了，那么内核如何根据这个架构层次来分配物理内存呢？...笔者在上篇文章 《深入理解 Linux 物理内存管理》的 “ 5.2 物理内存区域中的水位线 ” 小节中曾详细地介绍了各个水位线的含义以及在不同水位线下内存分配的不同表现。...总结 本文首先从 Linux 内核中常见的几个物理内存分配接口开始，介绍了这些内存分配接口的各自的使用场景，以及接口函数中参数的含义。...image.png 并以此为起点，结合 Linux 内核 5.19 版本源码详细讨论了物理内存分配在内核中的整个链路实现。
通过前两篇文章（系统调用mmap的内核实现分析，Linux下Page Fault的处理流程）我们可以知道，虚拟内存是在我们向操作系统申请内存（比如malloc或mmap）时分配的，而物理内存是在我们使用...不管是虚拟内存的分配还是物理内存的分配，都是以page为单位的，page的默认大小为4096。 之前的两篇文章理论和代码部分比较多，所以，现在我们用示例的形式，展示下虚拟内存和物理内存的分配。...通过上面的示例程序和pmap命令，我们可以清楚的看到，进程的虚拟内存和物理内存是何时分配的。 那如何确定物理内存的分配是page fault触发的呢？...由此可见，示例程序中的那两次赋值操作，触发了page fault，进而分配了物理内存。...再推荐下我们之前推荐过的一篇文章，讲的也是linux内核对进程内存的分配、管理等，相信这次你会更加理解这篇文章。
成员 三、物理内存类型 与 内存类型 ARM64 架构体系中 , 不能使用 bootmem 引导内存分配器 , 使用的是 memblock 分配器 ; 一、memblock 分配器 ---- memblock...分配器 定义在 Linux 内核源码的 linux-4.12\include\linux\memblock.h#48 位置 ; struct memblock { bool bottom_up;...-4.12\include\linux\memblock.h#48 二、memblock 结构体分析 ---- 1、bottom_up 成员 bottom_up 成员表示 内存分配方式 , TRUE..., 该内存只包含 已分配内存 ; struct memblock_type reserved; 5、physmem 成员 physmem 成员 表示 物理内存类型 ; #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_PHYS_MAP...struct memblock_type physmem; #endif 三、物理内存类型 与 内存类型 ---- 物理内存类型 与 内存类型 : 包含关系 : 物理内存类型 包含 内存类型 ; 内存类型
文章目录 一、物理页分配标志位分析 1、水线相关标志位 ( ALLOC_WMARK_MIN | ALLOC_WMARK_LOW | ALLOC_WMARK_HIGH | ALLOC_NO_WATERMARKS...) 2、水线位源码 ( ALLOC_WMARK_MASK ) 3、物理页分配标志位 ( ALLOC_HARDER | ALLOC_HIGH | ALLOC_CPUSET | ALLOC_CMA ) 二...、物理页分配相关标志位完整源码 一、物理页分配标志位分析 ---- 使用 水线位 分配内存 , 相关源码定义在 Linux 内核源码的 linux-4.12\mm\internal.h#475 位置 ;...; ALLOC_WMARK_LOW 宏定义 , 表示使用 " 低水线 " 分配内存 ; ALLOC_WMARK_HIGH 宏定义 , 表示使用 " 高水线 " 分配内存 ; ALLOC_NO_WATERMARKS...是否允许分配内存页 ; ALLOC_CMA 宏定义 , 表示 允许 CMA 连续内存分配器 迁移类型 分配内存 ; #define ALLOC_HARDER 0x10 /* try to alloc
一、Linux内核动态内存分配与释放 1.1 kmalloc函数 Kmalloc分配的是连续的物理地址空间。...如果需要连续的物理页，可以使用此函数，这是内核中内存分配的常用方式，也是大多数情况下应该使用的内存分配方式。 传递给函数的最常用的标志是GTP_ATOMIC和GTP_KERNEL。...一般填写的模式： GFP_ATOMIC：用来从中断处理和进程上下文之外的其他代码中分配内存，分配内存优先级高，不会阻塞 GFP_KERNEL：内核内存的正常分配方式，可能会阻塞。...,malloc分配的是用户的内存 2. kmalloc保证分配的内存在物理上是连续的,vmalloc保证的是在虚拟地址空间上的连续 3. kmalloc能分配的大小有限,vmalloc能分配的大小相对较大...返回值：解除成功返回0，否则返回-1 2.2 Linux内核的mmap接口 2.2.1 内核描述虚拟内存的结构体 Linux内核中使用结构体vm_area_struct来描述虚拟内存的区域，其中几个主要成员如下
伙伴系统分配算法 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....在Linux内核中, 把两个物理地址相邻的内存页当作成伙伴, 因为Linux是以页面号来管理内存页的, 所以就是说两个相邻页面号的页面是伙伴关系....所以, 使用伙伴系统算法只能分配 2order (order为0,1,2,3...)个页面. 那么order是不是无限大呢? 当然不是, 在Linux内核中, order的最大值是 10....现在再回头看看物理内存分配 rmqueue() 函数的实现: static struct page * rmqueue(zone_t *zone, unsigned long order) {
文章目录 一、内存映射概念 二、内存映射原理 1、分配虚拟内存页 2、产生缺页异常 3、分配物理内存页 三、共享内存 四、进程内存段的内存映射类型 一、内存映射概念 ---- 内存映射 概念 : "..." 物理内存空间 “ 映射到 ” 虚拟内存空间 " , 其中的数据是随机值 ; 二、内存映射原理 ---- 1、分配虚拟内存页 分配 虚拟内存页 : 在 Linux 系统中 创建 " 内存映射 “ 时..., 会在 ” 用户虚拟地址空间 “ 中 , 分配一块 ” 虚拟内存区域 " ; 2、产生缺页异常 缺页异常 : Linux 内核在分配 " 物理内存 “ 时 , 采用了 ” 延迟策略 “ , 即进程第一次访问..., 不会立即分配 物理内存 , 而是产生一个 ” 缺页异常 " ; 3、分配物理内存页 分配 物理内存页 : 缺页异常后的 2 种处理策略 ; 文件映射 : 对于 " 文件映射 " , 遇到 "...缺页异常 " 后 , 会 分配 " 物理内存页 “ , 并且将 要映射的文件 的 部分数据 读取到 该 ” 物理内存页 " 中 ; 匿名映射 : 对于 " 匿名映射 " , 直接分配 " 物理内存页 “
文章目录 一、伙伴分配器分配内存流程 1、查询 n 阶页块 2、查询 n + 1 阶页块 3、查询 n + 2 阶页块 一、伙伴分配器分配内存流程 ---- 伙伴分配器 以 " 阶 " 为单位 , 分配.../ 释放 物理页 ; 阶 ( Order ) : 物理页 的 数量单位 , n 阶页块 指的是 2^n 个 连续的 " 物理页 " ; 页 / 阶 概念参考 【Linux 内核 内存管理...】伙伴分配器 ① ( 伙伴分配器引入 | 页块、阶 | 伙伴 ) 博客 ; " 伙伴分配器 " 分配内存流程 : 假设要 分配 n 阶页块 ; 1、查询 n 阶页块 查询当前是否有 空闲的 n...阶页块 , 如果有则 直接分配 , 如果没有 , 则进入下一步 , 查询 n + 1 阶页块 ; 2、查询 n + 1 阶页块 查询当前是否有 空闲的 n + 1 阶页块 , 如果有 , 将...n + 1 阶页块 分成 2 个 n 阶页块 , 一块插入 空闲 n 阶页块链表 ; 一块 直接分配 , 如果没有 , 则进入下一步 , 查询 n + 2 阶页块 ; 3、查询
gfp_mask 参数 表示 物理页 " 分配标志位 " ; ② unsigned int order 参数 表示 物理页 " 阶数 " , " 阶 " 是 物理页 的 数量单位 , n 阶页块...指的是 2^n 个 连续的 " 物理页 " ; ③ struct zonelist *zonelist 参数 表示 " 内存节点 “ 首选 ” 备用区域列表 " ; ④ nodemask_t *nodemask...参数 表示 可以分配物理页 的 " 内存节点 " , 如果没有要求 , 可以设置为 NULL ; /* * This is the 'heart' of the zoned buddy allocator...-4.12\mm\page_alloc.c#4003 二、 __alloc_pages_nodemask 函数分配物理页流程 ---- __alloc_pages_nodemask 函数分配物理页流程...: 首先 , 根据 gfp_t gfp_mask 分配标志位 参数 , 得到 " 内存节点 “ 的 首选 ” 区域类型 " 和 " 迁移类型 " ; 然后 , 执行 " 快速路径 " , 第一次分配 尝试使用
文章目录 一、获取首选内存区域 二、异步回收内存页 三、最低水线也分配 四、直接分配内存 在 【Linux 内核 内存管理】物理分配页 ② ( __alloc_pages_nodemask 函数参数分析...| __alloc_pages_nodemask 函数分配物理页流程 ) 博客中 , 分析了 __alloc_pages_nodemask 函数分配物理页流程如下 : 首先 , 根据 gfp_t gfp_mask..." 分配失败 , 则执行 " 慢速路径 " 分配 ; 上述涉及到了 " 快速路径 " 和 " 慢速路径 " 2 种物理页分配方式 ; 继续接着上一篇博客 【Linux 内核 内存管理】物理分配页 ⑦...wake_all_kswapds 函数 , 异步 回收 物理内存页 , 这里的异步 是通过 唤醒 " 回收线程 " 进行回收内存页的 ; if (gfp_mask & __GFP_KSWAPD_RECLAIM...-4.12\mm\page_alloc.c#3743 四、直接分配内存 ---- 申请 物理页 内存 的阶数 , 满足以下 3 个条件 : can_direct_reclaim (costly_order
CPU 计算公式 总核数 = 物理CPU个数 X 每颗物理CPU的核数 总逻辑CPU数 = 物理CPU个数 X 每颗物理CPU的核数 X 超线程数 查看命令 查看物理CPU个数 cat /proc/cpuinfo...| grep "physical id"| sort| uniq| wc -l 查看每个物理CPU中core的个数(即核数) cat /proc/cpuinfo| grep "cpu cores"| uniq...cpuinfo| grep "processor"| wc -l 查看CPU信息（型号） cat /proc/cpuinfo | grep name | cut -f2 -d: | uniq -c 查看内存信息
文章目录 一、分区伙伴分配器物理分配页核心函数 __alloc_pages_nodemask 二、__alloc_pages_nodemask 函数完整源码 一、分区伙伴分配器物理分配页核心函数 __alloc_pages_nodemask...---- Linux 内核中 , " 分区伙伴分配器 " 有多种 物理页分配函数 , 所有的 函数 都会调用 __alloc_pages_nodemask 函数 , 该函数是 物理页分配 的 核心函数...; __alloc_pages_nodemask 函数 定义在 Linux 内核源码的 linux-4.12\mm\page_alloc.c#4003 位置 , 函数原型如下 : /* * This...alloc_pages_nodemask(gfp_t gfp_mask, unsigned int order, struct zonelist *zonelist, nodemask_t *nodemask) 源码路径 : linux...gfp_mask); trace_mm_page_alloc(page, order, alloc_mask, ac.migratetype); return page; } 源码路径 : linux
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
文章目录 一、mmap 创建内存映射原理 ( 分配虚拟内存页 | 物理地址与虚拟地址进行映射 | 产生缺页异常并分配物理内存页 ) 1、分配虚拟内存页 2、物理地址与虚拟地址进行映射 3、产生缺页异常并分配物理内存页...二、mmap 库函数与 mmap 内核系统调用函数 一、mmap 创建内存映射原理 ( 分配虚拟内存页 | 物理地址与虚拟地址进行映射 | 产生缺页异常并分配物理内存页 ) ---- 1、分配虚拟内存页...分配 虚拟内存页 : 应用进程 调用 mmap 函数后 , 在 Linux 系统中 创建 " 内存映射 “ 时 , 会在 ” 用户虚拟地址空间 “ 中 , 分配一块 ” 虚拟内存区域 " ; 此处调用的...物理地址与虚拟地址进行映射 : 调用 Linux 内核空间 的 系统调用 mmap 函数 , 实现了 " 物理内存地址 " 与 " 虚拟内存地址 " 的映射关系 ; Linux 内核中的 mmap 系统调用函数...: int mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma) 3、产生缺页异常并分配物理内存页 缺页异常 : Linux 内核在分配 " 物理内存
手把手教你分析 Linux 启动流程 上一次咱们分析了 Linux 的启动流程和初始化流程，今天主要分析一下内存方面的初始化和常见的内存分配方式。...先说两个概念： 外部碎片：有一段小内存，夹在两个大内存中间，两个大内存已经被分配给进程，这一段小内存由于过小，不够申请者使用，就一直空闲。...3、其实所有的分配方式最底层都是伙伴系统，它先分配好一段大的内存，然后 slab 再从其中分配小的内存。...2、有的人可能知道 Linux 有一个 bootmem 分配器，这个是在Linux初始化过程中的一个临时分配器，他会在 setup_arch 函数中初始化，然后在 mm_init 中关掉，只是在伙伴系统出现之前的临时使用...bootmem 分配器按块进行分配，颗粒度很大，不够精细，比较浪费内存。bootmem 分配器只会在 start_kernel 函数和mm_init 函数之前存在，中间的函数会调用它进行内存分配。
python获得linux物理内存大小： import re def get_physical_memory_in_kb(): meminfo = open('/proc/meminfo').read
python获得linux物理内存大小： import re def get_physical_memory_in_kb(): meminfo = open('/proc/meminfo').
Linux内存管理是一个非常复杂的子系统，要完全说清的话估计要一本书的篇幅。但Linux内存管理可以划分成多个部分来阐述，这篇文章主要介绍slab算法。...Linux有个叫伙伴系统的分配算法，这个算法主要解决分配连续个内存页的问题。...伙伴分配算法主要以内存页（4KB）作为分配单位，就是说伙伴分配算法每次可以分配 2order 个内存页（order为0、1、2...9）。...但有时候我们只需要申请一个很小的内存区（如32字节），这时候使用伙伴分配算法就显得浪费了。为了解决小内存分配问题，Linux使用了slab分配算法。...因为本身kmem_cache_t结构体也是小内存对象，所以也应该有slab分配器来分配的，但这样就出现“鸡蛋和鸡谁先出现”的问题。
~/Downloads/research/linux-5.15.4/mm/mmap.c SYSCALL_DEFINE1(brk, unsigned long, brk) { unsigned long...locked_vm += (len >> PAGE_SHIFT); vma->vm_flags |= VM_SOFTDIRTY; return 0; } https://www.man7.org/linux...man-pages/man2/brk.2.html https://corey.tech/DevOps-Industry-Updates-1/ https://jgsun.github.io/2019/01/21/linux-tcpdump.../ https://zgqallen.github.io/2019/05/14/linux-glic-mm-overview/ https://www.freesion.com/article/87121104152
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