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

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.…

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…

本文转载自:http://blog.csdn.net/coding__madman/article/details/51298718 版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载. 还是那张熟悉的老图:Linux内核子系统简介(由七个部分组成) Linux内存管理模型: 1. 内存管子系统职能: 1>  管理虚拟地址与物理地址的映射 2>  管理物理内存的分配 2. 地址映射管理 1> 虚拟地址空间分布: linux采用的是一种虚拟地址的管理方式,对于一个32位的处理器对于的内存空…

<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…

一.进程与内存     所有进程(执行的程序)都必须占用一定数量的内存,它或是用来存放从磁盘载入的程序代码,或是存放取自用户输入的数据等等.不过进程对这些内存的管理方式因内存用途不一而不尽相同,有些内存是事先静态分配和统一回收的,而有些却是按需要动态分配和回收的.对任何一个普通进程来讲,它都会涉及到5种不同的数据段: 代码段:代码段是用来存放可执行文件的操作指令,也就是说是它是可执行程序在内存中的镜像.代码段需要防止在运行时被非法修改,所以只准许读取操作,而不允许写入(修改)操作——它是不可写的…

Linux 操作系统和驱动程序运行在内核空间,应用程序运行在用户空间,两者不能简单地使用指针传递数据,因为Linux使用的虚拟内存机制,用户空间的数据可能被换出,当内核空间使用用户空间指针时,对应的数据可能不在内存中.    Linux内核地址空间划分 通常32位Linux内核地址空间划分0~3G为用户空间,3~4G为内核空间.注意这里是32位内核地址空间划分,64位内核地址空间划分是不同的. 1.x86的物理地址空间布局:   物理地址空间的顶部以下一段空间,被PCI设备的I/O内存映射占据,…

内存管理 页 内核把物理页作为内存管理的基本单位.内存管理单元(MMU,管理内存并把虚拟地址转换为物理地址)通常以页为单位进行处理.MMU以页大小为单位来管理系统中的页表. 从虚拟内存的角度看,页就是最小单位. 32位系统:页大小4KB 64位系统:页大小8KB 在支持4KB页大小并有1GB物理内存的机器上.物理内存会被划分为262144个页. 内核用 struct page 结构表示系统中的每一个物理页. struct page { page_flags_t flags;   /* 表示页的状…

转自:https://yq.aliyun.com/articles/5865 摘要: 简单描述了x86 32位体系结构下Linux内核的用户进程和内核线程的线性地址空间和物理内存的联系,分析了高端内存的引入与缺页中断的具体处理流程.先介绍了用户态进程的执行流程,然后对比了内核线程,引入高端内存的概念,最后分析了缺页中断的流程. 用户进程 fork之后的用户态进... 简单描述了x86 32位体系结构下Linux内核的用户进程和内核线程的线性地址空间和物理内存的联系,分析了高端内存的引入与缺页中断…

http://blog.csdn.net/lukuen/article/details/6935068…

https://linux-mm.org/ http://www.cnblogs.com/liloke/archive/2011/11/20/2255737.html…

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…

在分析虚拟内存管理前要先看下linux内核内存的具体分配我開始就是困在这个地方.对内核内存的分类不是非常清晰.我摘录当中的一段: 内核内存地址 =========================================================================================================== 在linux的内存管理中,用户使用0-3GB的地址空间.而内核仅仅是用了3GB-4GB区间的地址空间.共1GB.非连 续空间的物理映射就位于…

前一段时间看了<深入理解Linux内核>对其中的内存管理部分花了不少时间,但是还是有很多问题不是很清楚,最近又花了一些时间复习了一下,在这里记录下自己的理解和对Linux中内存管理的一些看法和认识. 我比较喜欢搞清楚一个技术本身的发展历程,简而言之就是这个技术是怎么发展而来的,在这个技术之前存在哪些技术,这些技术有哪些特点,为什么会被目前的技术所取代,而目前的技术又解决了之前的技术所存在的哪些问题.弄清楚了这些,我们才能比较清晰的把握某一项技术.有些资料在介绍某个概念的时候直接就介绍这个概念的…

转至:http://ixdba.blog.51cto.com/2895551/541355 一 物理内存和虚拟内存          我们知道,直接从物理内存读写数据要比从硬盘读写数据要快的多,因此,我们希望所有数据的读取和写入都在内存完成,而内存是有限的,这样就引出了物理内存与虚拟内存的概念.物理内存就是系统硬件提供的内存大小,是真正的内存,相对于物理内存,在linux下还有一个虚拟内存的概念,虚拟内存就是为了满足物理内存的不足而提出的策略,它是利用磁盘空间虚拟出的一块逻辑内存,用作虚拟内存的…

Linux的内存管理,实际上跟windows的内存管理有很相像的地方,都是用虚拟内存这个的概念,说到这里不得不骂MS,为什么在很多时候还有很大的物理内存的时候,却还是用到了pagefile. 所以才经常要跟一帮人吵着说Pagefile的大小,以及如何分配这个问题,在Linux大家就不用再吵什么swap大小的问题,我个人认为,swap设个512M已经足够了,如果你问说512M的SWAP不够用怎么办?只能说大哥你还是加内存吧,要不就检查你的应用,是不是真的出现了memory leak.夜也深了,就不…

资料:http://blog.csdn.net/bingqingsuimeng/article/category/1228414http://os.chinaunix.net/a2006/0519/1002/000001002210.shtmlhttp://www.ednchina.com/ART_44010_29_0_TA_eeda337e_3.HTM?jumpto=view_welcomead_1408610592294 好文:http://blog.csdn.net/bingqingsui…

原文作者:技术成就梦想 链接:http://ixdba.blog.51cto.com/2895551/541355 一 物理内存和虚拟内存          我们知道,直接从物理内存读写数据要比从硬盘读写数据要快的多,因此,我们希望所有数据的读取和写入都在内存完成,而内存是有限的,这样就引出了物理内存与虚拟内存的概念.物理内存就是系统硬件提供的内存大小,是真正的内存,相对于物理内存,在linux下还有一个虚拟内存的概念,虚拟内存就是为了满足物理内存的不足而提出的策略,它是利用磁盘空间虚拟出的一块…

玩转Linux之内存管理-free free命令可以显示Linux系统中空闲的.已用的物理内存及swap内存,及被内核使用的buffer.在Linux系统监控的工具中,free命令是最经常使用的命令之一.下面给出一个free命令的栗子: [root@compute ~]# free total used free shared buffers cached Mem: 8062392 2092832 5969560 0 187132 1498832 -/+ buffers/cache: 40686…

一 物理内存和虚拟内存          我们知道,直接从物理内存读写数据要比从硬盘读写数据要快的多,因此,我们希望所有数据的读取和写入都在内存完成,而内存是有限的,这样就引出了物理内存与虚拟内存的概念. 物理内存就是系统硬件提供的内存大小,是真正的内存,相对于物理内存,在linux下还有一个虚拟内存的概念,虚拟内存就是为了满足物理内存的不足而提出的策略,它是利用磁盘空间虚拟出的一块逻辑内存,用作虚拟内存的磁盘空间被称为交换空间(Swap Space).          作为物理内存的扩展,l…

Linux内核内存回收逻辑和算法(LRU) LRU 链表 在 Linux 中,操作系统对 LRU 的实现主要是基于一对双向链表:active 链表和 inactive 链表,这两个链表是 Linux 操作系统进行页面回收所依赖的关键数据结构,每个内存区域都存在一对这样的链表.顾名思义,那些经常被访问的处于活跃状态的页面会被放在 active 链表上,而那些虽然可能关联到一个或者多个进程,但是并不经常使用的页面则会被放到 inactive 链表上.页面会在这两个双向链表中移动,操作系统会根据页面的…

=================                          LINUX内核内存屏障                          ================= By: David Howells <dhowells@redhat.com>     Paul E. McKenney <paulmck@linux.vnet.ibm.com> 译: kouu <kouucocu@126.com> 出处: Linux内核文档 -- Docum…

 Linux堆内存管理深入分析 (下半部) 作者@走位,阿里聚安全 0 前言回顾 在上一篇文章中(链接见文章底部),详细介绍了堆内存管理中涉及到的基本概念以及相互关系,同时也着重介绍了堆中chunk分配和释放策略中使用到的隐式链表技术.通过前面的介绍,我们知道使用隐式链表来管理内存chunk总会涉及到内存的遍历,效率极低.对此glibc malloc引入了显示链表技术来提高堆内存分配和释放的效率. 所谓的显示链表就是我们在数据结构中常用的链表,而链表本质上就是将一些属性相同的“结点”串联起来,方…

Linux堆内存管理深入分析(上半部) 作者:走位@阿里聚安全   0 前言 近年来,漏洞挖掘越来越火,各种漏洞挖掘.利用的分析文章层出不穷.从大方向来看,主要有基于栈溢出的漏洞利用和基于堆溢出的漏洞利用两种.国内关于栈溢出的资料相对较多,这里就不累述了,但是关于堆溢出的漏洞利用资料就很少了.鄙人以为主要是堆溢出漏洞的门槛较高,需要先吃透相应操作系统的堆内存管理机制,而这部分内容一直是一个难点.因此本系列文章主要从Linux系统堆内存管理机制出发,逐步介绍诸如基本堆溢出漏洞.基于unlink的堆…

(上半部) 作者:走位@阿里聚安全 前言 近年来,漏洞挖掘越来越火,各种漏洞挖掘.利用的分析文章层出不穷.从大方向来看,主要有基于栈溢出的漏洞利用和基于堆溢出的漏洞利用两种.国内关于栈溢出的资料相对较多,这里就不累述了,但是关于堆溢出的漏洞利用资料就很少了.鄙人以为主要是堆溢出漏洞的门槛较高,需要先吃透相应操作系统的堆内存管理机制,而这部分内容一直是一个难点.因此本系列文章主要从Linux系统堆内存管理机制出发,逐步介绍诸如基本堆溢出漏洞.基于unlink的堆溢出漏洞利用.double free…

转自:http://www.cnblogs.com/alisecurity/p/5486458.html Linux堆内存管理深入分析(上半部) 作者:走位@阿里聚安全 0 前言 近年来,漏洞挖掘越来越火,各种漏洞挖掘.利用的分析文章层出不穷.从大方向来看,主要有基于栈溢出的漏洞利用和基于堆溢出的漏洞利用两种.国内关于栈溢出的资料相对较多,这里就不累述了,但是关于堆溢出的漏洞利用资料就很少了.鄙人以为主要是堆溢出漏洞的门槛较高,需要先吃透相应操作系统的堆内存管理机制,而这部分内容一直是一个难点.…

一 页 内核把物理页作为内存管理的基本单位:内存管理单元(MMU)把虚拟地址转换为物理 地址,通常以页为单位进行处理.MMU以页大小为单位来管理系统中的也表. 32位系统:页大小4KB 64位系统:页大小8KB 内核用相应的数据结构表示系统中的每个物理页: <linux/mm_types.h> struct page {} 内核通过这样的数据结构管理系统中所有的页,因此内核判断一个页是否空闲,谁有拥有这个页 ,拥有者可能是:用户空间进程.动态分配的内核数据.静态内核代码.页高速缓存…… 系统中…

一 页 内核把物理页作为内存管理的基本单位:内存管理单元(MMU)把虚拟地址转换为物理 地址,通常以页为单位进行处理.MMU以页大小为单位来管理系统中的也表. 32位系统:页大小4KB 64位系统:页大小8KB 内核用相应的数据结构表示系统中的每个物理页: <linux/mm_types.h> struct page {} 内核通过这样的数据结构管理系统中所有的页,因此内核判断一个页是否空闲,谁有拥有这个页 ,拥有者可能是:用户空间进程.动态分配的内核数据.静态内核代码.页高速缓存…… 系统中…

1.  逻辑地址 线性地址 物理地址 段式管理: 16位CPU,20根地址总线,可寻址1M内存,但是只有16位的寄存器,64K. 逻辑地址  =  段基地址 + 段内偏移地址 物理地址 PA  = 段寄存的值 * 16  + 逻辑地址 段式管理: 32位CPU,两种模式  实模式 + 保护模式 实模式 和 16位CPU一样,段寄存器的值*16就是段地址 保护模式: 段基地址32位,每个段都有4G容量,段寄存器的值是一个选择器,间接指出一个32位的段地址. 页式管理: 线性地址被分为固定长度的组,…

[版权所有,转载请注明出处.出处:http://www.cnblogs.com/joey-hua/p/5597705.html ] Linux内核因为使用了内存分页机制,所以相对来说好理解些.因为内存分页就是为了方便管理内存. 说到内存分页,最根部的要属页目录表了,head.h中: extern unsigned long pg_dir[1024]; // 内存页目录数组.每个目录项为4 字节.从物理地址0 开始. 然后再看head.s: /* * head.s 含有32 位启动代码. * 注意…