linux內(nèi)存管理

在Linux內(nèi)核的世界里，內(nèi)存管理是一項(xiàng)至關(guān)重要的任務(wù)。其中，SLAB分配器扮演著關(guān)鍵角色，它解決了頁(yè)框分配器的大頁(yè)框浪費(fèi)問(wèn)題，通過(guò)專用SLAB（如TCP）和普通SLAB（如kmalloc-8, kmalloc-16等）實(shí)現(xiàn)了高效而靈活的內(nèi)存管理。通過(guò)執(zhí)行`cat /proc/slabinfo`，我們可以窺探SLAB的運(yùn)行狀態(tài)。SLAB的核心理念在于...

作為上海程控教育科技有限公司的一員，我們專注于自動(dòng)化技能培訓(xùn)，其中也包括Linux上位機(jī)開(kāi)發(fā)的相關(guān)課程。在Linux環(huán)境下進(jìn)行上位機(jī)開(kāi)發(fā)，通常涉及使用如Qt這樣的跨平臺(tái)C++圖形用戶界面應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)框架。開(kāi)發(fā)者可以利用Qt創(chuàng)建豐富的用戶界面，并通過(guò)其強(qiáng)大的類庫(kù)與底層硬件或系統(tǒng)進(jìn)行交互。我們的培訓(xùn)注重實(shí)踐，旨在幫助學(xué)員掌握Linux上位機(jī)開(kāi)發(fā)的核心技能，包括但不限于環(huán)境搭建、界面設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)處理及與硬件設(shè)備的通信等。一般來(lái)說(shuō)，注意的問(wèn)題還是挺多的，畢竟涉及方方面面，特別是涉及到資質(zhì)、口碑以及優(yōu)惠方面的問(wèn)題，其實(shí)需要根據(jù)您的需求難點(diǎn)和情況而定，更多的細(xì)節(jié)建議可以給專業(yè)團(tuán)隊(duì)留言或者電話咨詢會(huì)更快捷一點(diǎn)，方便您進(jìn)一步獲取適合自己需求且性價(jià)比更高...

在Linux內(nèi)核的內(nèi)存管理中，zone是管理物理內(nèi)存的一個(gè)重要概念。一個(gè)zone通常指的是物理內(nèi)存的某個(gè)特定區(qū)域，它由多個(gè)page組成。zone的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包含了一系列的page，并且在其中實(shí)現(xiàn)了一個(gè)buddy分配器，用于分配和管理這些page。通過(guò)zone，Linux內(nèi)核可以實(shí)現(xiàn)更高效的內(nèi)存管理，尤其是在多核處理器系統(tǒng)中。在UMA...

深入理解Linux內(nèi)存管理的第十部分，焦點(diǎn)在于meminfo文件的詳細(xì)解讀。meminfo是理解系統(tǒng)內(nèi)存使用情況的關(guān)鍵文件，它包含了豐富的內(nèi)存狀態(tài)信息。讓我們通過(guò)一個(gè)128M內(nèi)存虛擬機(jī)的meminfo內(nèi)容來(lái)探索。首先，MemTotal，即_totalram_pages值，其值會(huì)根據(jù)特定場(chǎng)景調(diào)整，包括memblock釋放和保留空間的釋放。MemTotal主要由兩...

在早期單CPU時(shí)代，CPU與內(nèi)存的交互依賴于北橋芯片和前端總線。隨著技術(shù)發(fā)展，CPU頻率提升并擴(kuò)展至多核，共享北橋的UMA架構(gòu)逐漸暴露了性能瓶頸。為了優(yōu)化，內(nèi)存控制器被移至CPU內(nèi)，形成NUMA架構(gòu)，每個(gè)CPU有自己的本地內(nèi)存，通過(guò)QPI總線訪問(wèn)遠(yuǎn)程內(nèi)存，這導(dǎo)致了訪問(wèn)速度的差異，即非均勻內(nèi)存訪問(wèn)模型。UMA架構(gòu)的...

Linux內(nèi)存管理之mmap詳解 一. mmap系統(tǒng)調(diào)用 mmap是Linux內(nèi)核提供的一種功能，用于將文件或其他對(duì)象映射到進(jìn)程的內(nèi)存中。文件會(huì)映射到多個(gè)頁(yè)上，如果文件大小不是所有頁(yè)大小的總和，那么最后一個(gè)頁(yè)的未使用空間會(huì)被清零。munmap則執(zhí)行相反的操作，移除特定地址區(qū)域的對(duì)象映射。使用mmap映射文件到進(jìn)程后，可以...

在AARCH架構(gòu)的Linux內(nèi)核5.14.0-rc5版本中，內(nèi)存管理策略轉(zhuǎn)向了非一致性內(nèi)存訪問(wèn)（NUMA）以提高性能。NUMA架構(gòu)將內(nèi)存劃分為多個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)CPU優(yōu)先訪問(wèn)與其綁定的最近節(jié)點(diǎn)，以減少訪問(wèn)延遲。內(nèi)存節(jié)點(diǎn)通過(guò)唯一的節(jié)點(diǎn)id標(biāo)識(shí)，且不同節(jié)點(diǎn)的物理地址不連續(xù)，節(jié)點(diǎn)間距離和訪問(wèn)速度有關(guān)。當(dāng)本地節(jié)點(diǎn)內(nèi)存不足時(shí)，...

連續(xù)內(nèi)存分配器（Contiguous Memory Allocator，CMA）是Linux內(nèi)核中的一個(gè)內(nèi)存管理模塊，專門(mén)用于分配連續(xù)的大塊內(nèi)存。其主要特點(diǎn)是預(yù)留了一片物理內(nèi)存區(qū)域，用于可移動(dòng)頁(yè)面的分配和管理。在Linux系統(tǒng)中，CMA的實(shí)現(xiàn)依賴于dtsi文件，如高通的配置文件位于android/vendor/xxxx/proprietary/devicetree-4.19/xxxx/...

memory初始化。錯(cuò)誤日志提供了詳盡的bug信息，如地址、任務(wù)、kmalloc_oob_right錯(cuò)誤描述等，幫助開(kāi)發(fā)者快速定位問(wèn)題。在實(shí)踐中，KASAN在Linux內(nèi)核4.18版本中表現(xiàn)出色，通過(guò)檢測(cè)slab-out-of-bounds錯(cuò)誤，為內(nèi)存管理提供了強(qiáng)大的安全保障。深入理解KASAN的工作原理，對(duì)保證系統(tǒng)穩(wěn)定性和代碼質(zhì)量至關(guān)重要。

內(nèi)核管理每個(gè)進(jìn)程的3G字節(jié)虛存空間的方式是：代碼段位于底部，數(shù)據(jù)段在上，堆?？臻g則位于頂部。動(dòng)態(tài)分配的空間位于兩者之間。初始動(dòng)態(tài)分配空間從進(jìn)程的end_data開(kāi)始，內(nèi)核和進(jìn)程都記錄邊界位置。當(dāng)進(jìn)程需要內(nèi)存時(shí)，通過(guò)brk函數(shù)調(diào)整邊界，請(qǐng)求新的內(nèi)存空間。內(nèi)核滿足請(qǐng)求時(shí)，返回0；若無(wú)法滿足或邊界過(guò)于接近...

PFRA通過(guò)雙向鏈表和優(yōu)先級(jí)搜索樹(shù)等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)管理匿名頁(yè)面和文件映射頁(yè)面的反向鏈接，實(shí)現(xiàn)快速定位引用頁(yè)面的所有頁(yè)表項(xiàng)。雙向鏈表存儲(chǔ)匿名頁(yè)面的內(nèi)存區(qū)域，而優(yōu)先級(jí)搜索樹(shù)用于文件映射頁(yè)面，通過(guò)大小、起始和結(jié)束位置等屬性實(shí)現(xiàn)高效查找。在頁(yè)面回收過(guò)程中，Linux內(nèi)核通過(guò)shrink_page_list()函數(shù)更新所有引用回收頁(yè)面...