linux kmalloc_linux kmalloc v_使用kmalloc实现Linux内核模块中的动态数组 - 腾讯云开发者社区

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。...2、slab 分配器基于字节来分配，特别适用于需要频繁分配几十个字节的结构体，我们经常使用的 kmalloc 就是基于 slab 分配器。...其中最常用的就是 malloc 和 kmalloc，区别在于一个在用户空间，一个在内核空间，并且 kmalloc 的使用需要注意竞争，需要指明 flag 。...前两个最常用，GFP_KERNEL 代表在使用 kmalloc 分配内存时，如果内存准备不足，会等待，也就是会睡眠。...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

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Kmalloc申请内存源码分析

本节我们重点分析下Kmalloc的实现，其实在驱动中大家使用最多的就是用kmalloc申请内存，kmalloc申请的内存大小都普遍比较小，比较快，而且物理地址和虚拟地址是线性映射的，因为kmalloc拿到的内存是从...(size > KMALLOC_MAX_CACHE_SIZE)) return kmalloc_large(size, flags); s = kmalloc_slab(size...如果size大于Kmalloc申请的最大size（4K），则调用kmalloc_large去申请。...kmalloc_cache缓冲池如果申请的内存是从DMA ZONE去申请，就从kmalloc_dma_caches中去找对应的kmalloc_cache缓冲池 static void __init new_kmalloc_cache...} kmalloc_caches数组是通过kmalloc_info数组里面的信息决定的。

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深度解读 Linux 内核级通用内存池 —— kmalloc 体系

[] 数组中定义的内存块尺寸非常的多，但实际上 kmalloc 体系所支持的内存块尺寸与 slab allocator 体系的实现有关，在 Linux 内核中 slab allocator 体系的实现分为三种...kmalloc 体系所能支持的内存块尺寸范围由 KMALLOC_SHIFT_LOW 和 KMALLOC_SHIFT_HIGH 决定，它们被定义在 /include/linux/slab.h 文件中： #...image.png kmalloc 内存池中的内存来源类型定义在 /include/linux/slab.h 文件中： enum kmalloc_cache_type { // 规定 kmalloc...二维数组中，位于文件：/include/linux/slab.h 中。...关于 alloc_pages 函数的详细内容，感兴趣的同学可以回看下笔者之前的文章《深入理解 Linux 物理内存分配全链路实现》。

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kmalloc分配物理内存与高端内存映射--Linux内存管理(十八)

和kzalloc kmalloc函数与用户空间的malloc一族函数非常类似, 只不过它多了一个flags参数, kmalloc函数是一个简单的接口, 用它可以获取以字节为单位的一块内核内存....但是, 对大多数内核分配来说, kmalloc接口用的更多, 同时内核也提供了kzalloc该接口在kmalloc的基础上会将分配的内存清0....在对kmalloc调用之后, 你必须检查返回的是不是NULL, 如果是, 要适当处理错误. kfree释放内存 kmalloc的另一端就是kfree, 用于释放分配的内存, kfree声明与定义 kmalloc...v=4.7, line 46 tools/virtio/linux/kernel.h?v=4.7, line 52 tools/virtio/linux/kernel.h?...v=4.7, line 60 include/linux/slab.h, line 466 include/linux/slab.h?v=4.7, line 620 mm/slob.c?

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kmalloc、vmalloc、__get_free_pages()的区别

--[endif]-->kmalloc() void *kmalloc(size_t size, int flags); kmalloc第一个参数是要分配块的大小，第二个参数为分配标志，用于控制kmalloc...kmalloc()的底层依赖__get_free_page()实现，分配标志的前缀GFP正好是底层函数的缩写。...从本质上讲，kmalloc和get_free_page最终调用实现是相同的，只不过在调用最终函数时所传的flag不同而已。...所以效率没有kmalloc和__get_free_page效率高；三、另外的一些东西： kmalloc() 用于申请较小的、连续的物理内存 1....以字节为单位进行分配，在中 2. void *kmalloc(size_t size, int flags) 分配的内存物理地址上连续，虚拟地址上自然连续 3. gfp_mask

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Linux slab分配器

在Linux中，伙伴系统是以页为单位分配内存。但是现实中很多时候却以字节为单位，不然申请10Bytes内存还要给1页的话就太浪费了。slab分配器就是为小内存分配而生的。...走进slub 做个小实验： #include #include #include #include <linux...0}, {"kmalloc-96", 96}, {"kmalloc-192", 192}, {"kmalloc-8", 8}...{"kmalloc-128", 128}, {"kmalloc-256", 256}, {"kmalloc-512", 512}, {"...kmalloc-1024", 1024}, {"kmalloc-2048", 2048}, {"kmalloc-4096", 4096}, {"kmalloc

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SLUB的引入及举例说明

SLAB分配器专门是针对小内存分配而设计的，比如我们驱动中常见的Kmalloc分配器就是通过SLAB分配器分配的内存。而SLAB分配器在linux系统中三种具体的实现：SLAB，SLUB，SLOB。...SLUB分配器会对从Buddy拿来的内存做二次分配，分配成每个小块，叫做object 每个SLUB都有一个名字，比如Kmalloc-128，当我们通过Kmalloc申请内存100字节的时候，就会去Kmalloc...#include #include #include #include static...#include #include #include #include #include... static struct kmem_cache* slub_test; struct student{ int age; int score; }

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Kasan - Linux 内核的内存检测工具

Kasan 集成在 Linux 内核中，随 Linux 内核代码一起发布，并由内核社区维护和发展。...Linux 内核编译、安装命令 ? 清单 5. Grub 配置命令 ?...幸运的是 Linux 内核的源码中已经包含了针对 Kasan 的测试代码，其位置在 linux/lib/test_kasan.c。...参考 Linux 内核文档，了解关于 memcheck 的介绍。...IBM developerWorks 中国 linux 专区：为使用 linux 的开发人员准备的技术信息和资料。

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Linux之vmstat命令

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...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，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，有时我们会看到这么一个现象：linux...、服务异常等问题，linux虽然可以在一段时间内自行恢复，但是恢复后的系统已经基本不可用了。...因此企业在维护Linux系统、进行系统调优时，了解系统性能分析工具是至关重要的。...原文链接:https://rumenz.com/rumenbiji/linux-vmstat.html 微信公众号:入门小站

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一天一个 Linux 命令（40）：vmstat 命令

Linux在具有高稳定性、可靠性的同时，具有很好的可伸缩性和扩展性，能够针对不同的应用和硬件环境调整，优化出满足当前应用需要的最佳性能。...因此企业在维护Linux系统、进行系统调优时，了解系统性能分析工具是至关重要的。...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...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，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，有时我们会看到这么一个现象：linux...、服务异常等问题，Linux虽然可以在一段时间内自行恢复，但是恢复后的系统已经基本不可用了。

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Linux之vmstat命令

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Linux之vmstat命令

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Libpcap PACKET_MMAP内存分配

libpcap为了提高效率，调用setsockopt(handle->fd, SOL_PACKET, PACKET_RX_RING,(void *) &req, sizeof(req))时采用kmalloc...可以参考: https://www.kernel.org/doc/Documentation/networking/packet_mmap.txt kmalloc底层依赖linux的slab内存分配机制...另外，centos5.9默认采用的2.6.18内核，编译的时候默认的KMALLOC_MAX_SIZE 设置为size-131072，这对于有很大内存的机器，分配效率是不高的。...最简单的办法就是用rpm包升级到2.6.33.9-rt31.86.el5rt，这个内核编译的时候已经将KMALLOC_MAX_SIZE设置为size-4194304。...只能说，内核升级频繁，很多编译开关影响很大，要想全面发挥linux的性能，只能紧跟潮流啊。

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Linux内核设备驱动之内存管理笔记整理

(3)通过kmalloc获取内存 kmalloc和malloc很象，是内核中最常用的内存分配函数。 kmalloc不会对分配的内存区域清0，分配的区域在物理内存中是连续的。...a.分配 #include void *kmalloc(size_t size, int flags) size是要求分配的内存的大小 kmalloc的参数flags可以控制...kmalloc分配时的行为。...注意，kmalloc不能分配高端内存 b.释放 #include void kfree(const void *ptr); 如果要释放的内存已经被释放了，或者释放属于内核其他部分的内存...kmalloc能处理的最小内存块是32或64。由于kmalloc分配的内存在物理上连续，所以有分配上限，通常不要超过128KB。

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【Linux 内核内存管理】内存管理系统调用 ② ( mmap 创建内存映射 | mmap 创建内存映射与 malloc 申请内存对比 | mmap 创建内存映射与普通文件操作对比 )

内核 " 中的 kmalloc vmalloc 函数 ; 参考【Linux 内核内存管理】内存管理架构 ④ ( 内存分配系统调用过程 | 用户层 malloc free | 系统调用层 brk mmap...| 内核层 kmalloc | 内存管理流程 ) 博客 ; 3、malloc 使用的系统调用判定 ( brk | mmap ) 内核层使用 kmalloc vmalloc 函数申请虚拟内存 ,...是 128 KB ; 使用 brk 系统调用 : 如果应用程序申请的内存大小小于划分阈值 , glibc 库的 ptmalloc " 内存分配器 " 会使用 brk 系统调用 , 向 Linux...内核申请内存 ; 使用 mmap 系统调用 : 如果应用程序申请的内存大小大于等于划分阈值 , glibc 库的 ptmalloc " 内存分配器 " 会使用 mmap 系统调用 , 向 Linux...内核申请内存 ; 4、mmap 创建内存映射 mmap 可以直接向 Linux 内核申请 " 虚拟内存 " , 不需要经过 " 用户态 “ 与 ” 内核态 " 之间的转换 ; 二、mmap 创建内存映射

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allocater

此程序相当于Linux里面的一个slab内存分配器一、Slab 内存slab分配器最初思想来自Solaris的内核态小数据结构(一页以内)的内存分配，受到Solaris的影响，Linux内核也采用类似思想来减少页内碎片...初始化 3.static int yaffs_create_tnodes(struct yaffs_dev *dev, int n_tnodes)//创建n_todes个节点数 new_tnodes = kmalloc...(n_tnodes * dev->tnode_size, GFP_NOFS); 创建好以后，再将之链接起来放在tnl = kmalloc(sizeof(struct yaffs_tnode_list),...释放obj 8.static int yaffs_create_free_objs(struct yaffs_dev *dev, int n_obj)//创建n_obj个objs new_objs = kmalloc...yaffs_deinit_raw_objs(dev); 12.void yaffs_init_raw_tnodes_and_objs(struct yaffs_dev *dev) allocator = kmalloc

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7 款可替代 top 命令的工具！(二)

，今天我再来给大家推荐 7 款可替代 top 命令的工具，看完这两篇替代品的文章相信能让你对 Linux 操作系统下一个小小的命令大开眼界。...iotop 可以在 Debian、Ubuntu、Fedora、CentOS 7/8、RHEL 7/8、其他 Linux 发行版的操作系统上运行。...0.10K 1795 39 7180K buffer_head 55648 55324 99% 0.50K 3478 16 27824K kmalloc...-16 14848 14848 100% 0.01K 29 512 116K kmalloc-8 10944 10944 100% 0.06K 171...64 684K kmalloc-64 10540 8896 84% 0.02K 62 170 248K lsm_file_cache

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Linux内核内存检测工具KASAN

KASAN 集成在 Linux 内核中，随 Linux 内核代码一起发布，并由内核社区维护和发展。本文简要介绍 KASAN 的原理及使用方法。一、KASAN的原理和使用方法 1....Step1：kmalloc(20)会匹配到kmalloc-32的kmem_cache，实际分配的object大小是32 bytes。...00 04 FC，具体含义为： 1）前面2个00表示第0~15 byte均可访问 2）04表示第16~23 byte只有前面4 bytes可以访问 3）FC表示第24~31 byte为 KASAN_KMALLOC_REDZONE...Step1：从slub cache(kmalloc-32) free 20 bytes内存； Step2：根据memory addr找到shadow memory addr； Step3：将shadow...memory的4 bytes填充为FB(KASAN_KMALLOC_FREE)； Step4：保存slub free的call-stack； Step5：如果访问了 FB对应的内存，KASAN会报use-after-free

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Cache和DMA一致性

这也是Linux系统中流式DMA映射dma_map_single()接口的实现方法。 DMA Buffer对齐要求假设我们有2个全局变量temp和buffer，buffer用作DMA缓存。...Linux对DMA Buffer分配的要求 Linux中，我们要求DMA Buffer不能是从栈和全局变量分配。这个主要原因是没办法保证buffer是cacheline对齐。...我们可以通过kmalloc分配DMA Buffer。这就要求某些不支持总线监视的架构必须保证kmalloc分配的内存必须是cacheline对齐。...所以linux提供了一个宏，保证kmalloc分配的object最小的size。...所以我们看到x86_64平台，slub管理的kmem cache最小的是kmalloc-8。而ARM64平台，slub管理的kmem cache最小的是kmalloc-128。

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图解slub

1.前言在Linux中，伙伴系统（buddy system）是以页为单位管理和分配内存。但是现实的需求却以字节为单位，假如我们需要申请20Bytes，总不能分配一页吧！那岂不是严重浪费内存。..."kmalloc-96",96}, {"kmalloc-192",192},{"kmalloc-8",8}, {"kmalloc-16",16},{"kmalloc-32",32}, {"kmalloc...-64",64},{"kmalloc-128",128}, {"kmalloc-256",256},{"kmalloc-512",512}, {"kmalloc-1024",1024},{"kmalloc...-2048",2048}, {"kmalloc-4096",4096},{"kmalloc-8192",8192}, {"kmalloc-16384",16384},{"kmalloc-32768"...,32768}, {"kmalloc-65536",65536},{"kmalloc-131072",131072}, {"kmalloc-262144",262144},{"kmalloc-524288

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