在内核里分配内存可不像在其他地方分配内存那么容易.造成这种局面的因素很多.从根本上讲,是因为内核本身不能像用户空间那样奢侈的使用内存.内核与用户空间不同,它不具备这种能力,它不支持简单便捷的内存分配方式.比如,内核一般不能睡眠.此外,处理内存分配错误对于内核来说也绝非是一件简单的事.正式由于这些限制,再加上内存分配机制不能太复杂,所以在内核中获取内存要比在用户空间复杂的多.       首先,我们讨论下内核中的分页机制.       内核把物理页作为内存管理的基本单位.尽管处理器的最…

由于硬件的限制,内核不能对所有的页一视同仁.有些页位于内存中的特定物理地址上,所以,不能将其用于一些特别的任务.(关于内存分页机制可以查看:http://blog.csdn.net/dlutbrucezhang/article/details/10181535)由于存在这种限制,所以内核会把页划分为不同的区.内核使用区对具有相似特性的页进行分组.Linux必须处理如下两种由于硬件存在缺陷而引起的内存寻址问题:    1.一些硬件只能用某些特定的内存地址来执行 DMA    2.一些体系结构的内存…

1.前言 本文所述关于内存管理的系列文章主要是对陈莉君老师所讲述的内存管理知识讲座的整理. 本讲座主要分三个主题展开对内存管理进行讲解:内存管理的硬件基础.虚拟地址空间的管理.物理地址空间的管理. 本文将主要以X86架构为例来介绍Linux内存管理的分页机制. 2.分页机制 页(Page) 将线性地址空间划分成若干大小相等的片,称为页 页框(Page Frame) 物理地址空间划分成与页大小相等的若干存储块,称为页框 图 线性地址空间与物理地址空间的映射 上图说明线性地址空间是连续的(如程序经过…

以下内容汇总自网络. 在早期的计算机中,程序是直接运行在物理内存上的.换句话说,就是程序在运行的过程中访问的都是物理地址. 如果这个系统只运行一个程序,那么只要这个程序所需的内存不要超过该机器的物理内存就不会出现问题,我们也就不需要考虑内存管理这个麻烦事了,反正就你一个程序,就这么点内存,吃不吃得饱那是你的事情了. 然而现在的系统都是支持多任务,多进程的,这样CPU以及其他硬件的利用率会更高,这个时候我们就要考虑到将系统内有限的物理内存如何及时有效的分配给多个程序了,这个事情本身我们就称之为内存…

<Linux内核设计与实现>读书笔记(十二)- 内存管理   内核的内存使用不像用户空间那样随意,内核的内存出现错误时也只有靠自己来解决(用户空间的内存错误可以抛给内核来解决). 所有内核的内存管理必须要简洁而且高效. 主要内容: 内存的管理单元 获取内存的方法 获取高端内存 内核内存的分配方式 总结 1. 内存的管理单元 内存最基本的管理单元是页,同时按照内存地址的大小,大致分为3个区. 1.1 页 页的大小与体系结构有关,在 x86 结构中一般是 4KB或者8KB. 可以通过 getcon…

如题目所示,为什么要称作“内核内存管理”,因为内核所需要的内存和用户态所需要的内存,这两者在管理上是不一样的. 这篇文章描述内核的内存管理,用户态的内存管理在以后的文章中讲述. 首先简单的说明一下下面的描述所需要的基础知识: 1,以下描述适用于32位系统 2,32位系统的线性地址(或称为逻辑地址,下面统称为线性地址)0-4G,其中的3G-4G的地址空间由内核使用.宏PAGE_OFFSET 为0xC0000000(3G),也是内核空间和用户空间的分界.但是linux内核并没有把整个1G空间用于线性…

内存管理子系统可能是linux内核中最为复杂的一个子系统,其支持的功能需求众多,如页面映射.页面分配.页面回收.页面交换.冷热页面.紧急页面.页面碎片管理.页面缓存.页面统计等,而且对性能也有很高的要求.本文从内存管理硬件架构.地址空间划分和内存管理软件架构三个方面入手,尝试对内存管理的软硬件架构做一些宏观上的分析总结. 内存管理硬件架构 因为内存管理是内核最为核心的一个功能,针对内存管理性能优化,除了软件优化,硬件架构也做了很多的优化设计.下图是一个目前主流处理器上的存储器层次结构设计方案.…

slabtop cat /proc/slabinfo # name <active_objs> <num_objs> <objsize> <objperslab> <pagesperslab> : tunables <limit> <batchcount> <sharedfactor> : slabdata <active_slabs> <num_slabs> <sharedava…

一.概述 Java GC(Garbage Collection,垃圾收集,垃圾回收)机制,是Java与C++/C的主要区别之一,作为Java开发者,一般不需要专门编写内存回收和垃圾清理代码,对内存泄露和溢出的问题,也不需要像C程序员那样战战兢兢.经过这么长时间的发展,Java GC机制已经日臻完善,几乎可以自动的为我们做绝大多数的事情. 虽然java不需要开发人员显示的分配和回收内存,这对开发人员确实降低了不少编程难度,但也可能带来一些副作用: 1. 有可能不知不觉浪费了很多内存 2. JVM花…

memcached的内存管理与删除机制 简介 注意:Memcache最大的value也只能是1M的空间,超过1M的数据无法保存(修改memcache源代码).   注意:内存碎片化永远都存在,只是哪一种方式可以使得内存碎片最小.   1. 什么是内存碎片化? 在使用这种内存缓存系统的时候,由于不断的申请,释放,就会形成一些很小的内存片段,无法被利用,这种现象就叫做,内存的碎片化.这个小块就是操作系统无法使用的空间.     注意:内存碎片化永远存在,无法消除,但是可以利用最好的算法,降到最低.…