于是就会出现一些论调,比如虽然反置页表效率太低,不太适合硬件实现等等。 但是且慢,其实我们早就已经在跟类似反置页表的机制打交道了,那就是 CPU高速缓存 。...你可以质疑反置页表的实现尚有缺陷,但是质疑反置页表的本质,便无遗是在质疑CPU高速缓存机制本身。...以Linux内核的伙伴系统为例,它就是为此而准备的,而局部性问题则由伙伴系统上层的slab/slub机制来保证。...反置页表就说到这了。下面说说CPU高速缓存和调度之间的合离。 假设没有高速缓存,现代多核系统上的调度要容易太多。...我想Linux内核也许就是过于关注最大化高速缓存利用率了,所以才忽略了负载均衡算法中除了和高速缓存相关的策略之外的所有一切。
文章目录 一、Linux 内核中的内存管理模块 二、硬件设备内存管理 一、Linux 内核中的内存管理模块 ---- Linux 内核还需要处理如下内容 : ① 页错误异常处理 ② 页表管理 ③ 引导内存分配器...: 页分配器 , 块分配器 , 不连续页分配器 , 连续内存分配器 , 每处理器内存分配器 ; " 页分配器 " 负责分配 内存物理页 , 使用的是 " 伙伴分配器 " ; " 不连续页分配器 " 提供了...回收内存 ; ⑦ 页回收处理 二、硬件设备内存管理 ---- 硬件设备内存管理 : ① CPU 处理器 中的 " 内存管理单元 " ( MMU ) 和 高速缓存 ; ② 物理内存 在 " 内存管理单元..." ( MMU ) 中 , 还有一个 " 页表缓存 " ; 页表缓存 中缓存了 最近使用的 " 页表映射 “ , 该映射的作用是 将 ” 物理地址 " 映射为 " 虚拟地址 " ; CPU 处理器...与 内存 访问速度不匹配 , 增加了 " 高速缓存 " 机制 ; 一级缓存 : 数据缓存 , 指令缓存 ; 二级缓存 : 协调 内存 与 一级缓存 ;
通过官方文档,我们知道要写个拦截器继承CacheInterceptor进行对服务的交互处理,于是让我们查看一下它做了什么操作:
Huge pages ( 标准大页 ) 和 Transparent Huge pages( 透明大页 ) 在 Linux 中大页分为两种:Huge pages ( 标准大页 ) 和 Transparent...内存是以块即页的方式进行管理的,当前大部分系统默认的页大小为 4096 bytes 即 4K。1MB 内存等于 256 页;1GB 内存等于 256000 页。...Huge Pages Huge pages 是从 Linux Kernel 2.6 后被引入的,目的是通过使用大页内存来取代传统的 4kb 内存页面, 以适应越来越大的系统内存,让操作系统可以支持现代硬件架构的大页面容量功能...Transparent Huge Pages Transparent Huge Pages 缩写 THP ,这个是 RHEL 6 开始引入的一个功能,在 Linux6 上透明大页是默认启用的。...No Swapping: We must avoidswapping to happen on Linux OS at all Document 1295478.1.
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....Linux内核使用 free_area[i] 管理 2i 个内存页面大小的内存块列表....在后面的Linux版本中改进了这个问题.
第14章 DNS:域名系统 14.7 高速缓存 为了减少I n t e r n e t上D N S的通信量,所有的名字服务器均使用高速缓存。...在标准的 U n i x实现中,高速缓存是由名字服务器而不是由名字解析器维护的。...既然名字解析器作为每个应用的一部分,而应用又不可能总处于工作状态,因此将高速缓存放在只要系统(名字服务器)处于工作状态就能起作用的程序中显得很重要。这样任何一个使用名字服务器的应用均可获得高速缓存。...在该站点使用这个名字服务器的任何其他主机也能共享服务器的高速缓存。...这是因为我们关闭这个名字服务器,后又重新启动它来强制清空它的高速缓存。当名字服务器启动时,它将标识符初始化为1。
作者 | JiekeXu 大家好,我是JiekeXu,很高兴又和大家见面了,今天和大家一起来看看 Linux 透明大页 THP 和标准大页 HP 目 录 标准大页(HugePages) 透明大页(Transparent...在 Linux 中大页分为两种: Huge pages (标准大页) 和 Transparent Huge pages(透明大页)。...标准大页(HugePages) 标准大页(HugePages)是从 Linux Kernel 2.6 后被引入的,Huge Pages 可以称为大内存页或者大页面,有时候也翻译成大页/标准大页/传统大页...透明大页存在的问题: Oracle Linux team 在测试的过程中发现,如果 linux 开启透明大页 THP,则 I/O 读写性能降低 30%;如果关闭透明大页 THP,I/O 读写性能则恢复正常...因此,Oracle 建议在所有 Oracle 数据库服务器上禁用透明大页,以避免性能问题。 Linux7 默认情况下是开启透明大页功能的。检查系统对应版本。
4.3 ARP高速缓存 A R P高效运行的关键是由于每个主机上都有一个 A R P高速缓存。这个高速缓存存放了最近I n t e r n e t地址到硬件地址之间的映射记录。...高速缓存中每一项的生存时间一般为 2 0分钟,起始时间从被创建时开始算起。 我们可以用a r p(8)命令来检查ARP高速缓存。参数-a的意思是显示高速缓存中所有的内容。...这是因为可能在 s v r 4的A R P高速缓存中已经有 b s d i的表项。...一般情况下,当系统收到 A R P请求或发送 A R P应答时,都要把请求端的硬件地址和 I P地址存入A R P高速缓存。...4.5.3 ARP高速缓存超时设置 在A R P高速缓存中的表项一般都要设置超时值(在 4 . 8小节中,我们将看到管理员可以用a r p命令把地址放入高速缓存中而不设置超时值)。
在Linux中,透明巨页(Transparent HugePage)和巨页(HugePage)是两种不同的内存管理技术。 透明巨页是Linux内核中的一项特性,旨在提高内存的利用率和性能。...它通过将内存分配为更大的巨页(通常为2MB或1GB),减少了对内存页表的访问次数,从而提高了内存访问的效率。透明巨页是透明的,应用程序无需进行任何修改即可受益于这种内存管理技术。...而巨页是指一种更大尺寸的内存页,在Linux中可以使用不同的页面大小,常见的巨页大小是2MB或1GB。...巨页可以提供更高的内存访问性能,因为它减少了页表的数量,降低了TLB(Translation Lookaside Buffer)缓存的压力,从而减少了内存访问的开销。...巨页需要应用程序进行适当的修改和配置才能使用。 因此,透明巨页和巨页都是通过增加内存页的尺寸来提高内存访问性能,但透明巨页不需要应用程序的修改,而巨页需要应用程序的支持和配置。
文章目录 一、CPU 高速缓存机制 二、CPU 高速缓存机制 导致 函数拦截失败 一、CPU 高速缓存机制 ---- CPU 架构模型中 , 指令 在开始时 , 存放在内存中 , 如 : /proc/pid..., 内存中的指令不是直接放入 CPU , 而是先放到高速缓存中 , 然后从高速缓存读取到寄存器中进行指令操作 ; 如果 CPU 要访问的指令正好在高速缓存中 , 那么就可以高速执行 代码指令 , 执行的同时..., 又将后续指令源源不断的加载到高速缓存中 , 这样就可以保证 CPU 高效执行指令 ; 二、CPU 高速缓存机制 导致 函数拦截失败 ---- 在上一篇博客 【Android 逆向】函数拦截原理...CPU 内部硬件调用 , 外部代码无法访问高速缓存 ; 这里就涉及到一个问题 , 在 被拦截的函数中插入跳转代码 , 如果该函数已经被加载到 CPU 的高速缓存中 , 那么 修改内存 , 也无法让 CPU...CPU 高速缓存中 , 就 一直无法拦截该函数 ; 这就导致了 函数拦截 , 无法 100% 成功 ;
第一个因素几乎完全无关紧要,事实并非如此,这很重要,因为它也有缺点在页错误中需要更大的清除页拷贝有潜在的负面影响。...使用虚拟化和嵌套分页只有KVM和Linux客户端同时支持映射更大的TLB正在使用大页面,但显著的速度已经发生了,如果其中一个使用大页面只是因为TLB miss会跑得更快。...但 如果有任何驱动程序会在尾部的页面结构上损坏 page(用于检查page->mapping或其他相关的位对于头页而不是尾页),应该更新为跳转改为检查头页。...如果您没有遍历页表,但是遇到了一个物理的大页,但是您不能在代码中原生地处理它, 您可以通过调用split_huge_page(page)来分裂它。这就是Linux VM在尝试切换大页面之前所做的。...参考⽂献 Linux-5.10.50源码 Documentation/vm/transhuge.rst Documentation/admin-guide/mm/transhuge.rst
我们知道LINUX的内存管理系统中有”反向映射“这一说,目的是为了快速去查找出一个特定的物理页在哪些进程中被映射到了什么地址,这样如果我们想把这一页换出(SWAP),或是迁移(Migrate)的时候,就能相应该更改所有相关进程的页表来达到这个目的...1、为什么要使用反向映射 物理内存的分页机制,一个PTE(Page Table Entry)对应一个物理页,但一个物理页可以由多个PTE与之相对应,当该页要被回收时,Linux2.4的做法是遍历每个进程的所有...2、Linux2.6中是如何实现反向映射 2.1 与RM(Reverse Mapping)相关的结构 page, address_space, vm_area_struct, mm_struct, anon_vma...Linux采用三级页表: PGD:顶级页表,由pgd_t项组成的数组,其中第一项指向一个二级页表。...PMD:二级页表,由pmd_t项组成的数组,其中第一项指向一个三级页表(两级处理器没有物理的PMD)。 PTE:是一个页对齐的数组,第一项称为一个页表项,由pte_t类型表示。
JMM是JVM这个进程级虚拟机里的一个内存模型,但该内存模型和计算机组成里的CPU、高速缓存和主内存组合在一起的硬件体系类似。理解JMM,可更容易理解计算机组成里CPU、高速缓存和主内存之间的关系。...3.3 虽无volatile,但短短5ms的Thead.Sleep给了这线程喘息之机 既然这个线程没有这么忙了,它就有机会把最新数据从主内存同步到自己的高速缓存。...4 CPU高速缓存的写入 可将Java内存模型和计算机组成里的CPU结构对照。 Intel CPU多核。
---- 1.为什么要使用大页内存 了解操作系统内存管理的人一般都知道操作系统对内存采用多级页表和分页进行管理,操作系统每个页默认大小为4KB。...如果进程使用的内存过大,比如1GB,这样会在页表中占用 1GB / 4KB = 262144个页表项,而系统TLB可以容纳的页表项远小于这个数量。...操作系统默认支持的大页是2MB,当使用1GB内存时,在页表中将占用 1GB / 2MB = 512个页表项,可以大大提升TLB命中率,进而提升应用性能。...---- 2.怎样使用大页内存 2.1 先预留一定量的大页内存 #先查看系统有多少已经预留的大页内存 # cat /proc/meminfo |grep -i huge #预留192个大页 # sysctl...vm.nr_hugepages=192 #查看是否预留成功 # cat /proc/meminfo |grep -i huge 2.2 通过系统调用来从预留的大页内存中申请大页 #include <sys
环境: RHEL 6.5 + Oracle 11.2.0.4 RAC 1.确认透明大页是否开启 grep HugePage /proc/meminfo cat /sys/kernel/mm/redhat_transparent_hugepage...HugePages_Rsvd: 23 HugePages_Surp: 0 [root@jystdrac1 ~]# 若上面的AnonHugePages > 0, 说明启用了透明大页。...cat /sys/kernel/mm/redhat_transparent_hugepage/enabled [always] madvise never 若上面扩号是在never的位置,说明禁用了透明大页。...transparent_hugepage=never Once modified the line will read similar to the following example: title Oracle Linux.../sda default=0 timeout=5 splashimage=(hd0,0)/grub/splash.xpm.gz hiddenmenu title Red Hat Enterprise Linux
CPU高速缓存 cpu高速缓存的由来 在CPU的全部取指令周期中(程序计算),至少需要访问一次存储器(也就是我们所说物理内存上的数据) 通常需要多次访问存储器的取操作数或者保存结果,CPU处理计算的速度明显受限于访问存储器的限制...因此解决方案就是利用局部性原理,在CPU与物理内存之间提供一个容量小并且速度快的存储器,称为高速缓存 高速缓存概述 缓存是分“段”(line)的,一个段对应一块存储空间,大小是 32(较早的 ARM、...90 年代 /2000 年代早期的 x86 和 PowerPC)、64(较新的 ARM 和 x86)或 128(较新的 Power ISA 机器)字节 高速缓存包含物理内存部分数据副本 cpu读取数据时将会先检查高速缓存中的数据是否存在...,存在就返回,不存在就读取物理内存数据 高速缓存和内存 ?...高速缓存分为L1-L3 Cache L1 Cache: 一级缓存是CPU第一层高速缓存,分为指令缓存和数据缓存,一般服务器的CPU的L1缓存容量在32-4096kb,现在的L1 Cache都不能直接与内存直连传输数据
我们现在知道物理内存是以页框为最小单位存在的,那么内核中分配页框的方法是什么呢?...分区页框分配器 页框分配在内核里的机制我们叫做分区页框分配器(zoned page frame allocator),在linux系统中,分区页框分配器管理着所有物理内存,无论你是内核还是进程,都需要请求分区页框分配器...,这时才会分配给你应该获得的物理内存页框。...当你所拥有的页框不再使用时,你必须释放这些页框,让这些页框回到管理区页框分配器当中。...有时候目标管理区不一定有足够的页框去满足分配,这时候系统会从另外两个管理区中获取要求的页框,但这是按照一定规则去执行的,如下: 如果要求从DMA区中获取,就只能从ZONE_DMA区中获取。
文章目录 PageCache磁盘高速缓存 在线地址 PageCache磁盘高速缓存 ---- 在线地址 图都在processon上画好了, 点击这里
cache 在操作系统中指 page cache,中文一般翻译为 "页高速缓存"。页高速缓存是内核实现的磁盘缓存。它主要用来减少对磁盘的 I/O 操作。...然后内核将读来的数据放入页高速缓存中。这种缓存的目标是文件系统可以识别的文件(比如 /etc/hosts)。 页高速缓存对块设备文件的缓存就是我们在前面介绍的 buffer cahce。...因为独立的磁盘块通过缓冲区也被存入了页高速缓存(缓冲区最终是由页高速缓存来承载的)。...缓冲区只不过是一种概念上比较特殊的页高速缓存罢了 那么为什么 free 命令不直接称为 cache 而非要写成 buff/cache? 这是因为缓冲区和页高速缓存的实现并非天生就是统一的。...在 linux 内核 2.4 中才将它们统一。更早的内核中有两个独立的磁盘缓存:页高速缓存和缓冲区高速缓存。前者缓存页面,后者缓存缓冲区。当你知道了这些故事之后,输出中列的名称可能已经不再重要了。
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