关键词:memblock.totalram_pages.meminfo.MemTotal.CMA等. 最近在做低成本方案,需要研究一整块RAM都用在哪里了? 最直观的的就是通过/proc/meminfo查看MemTotal,实际上可能远小于RAM物理大小. 这里有个明显的分界点:在free_initmem()之后,MemTotal也即totalram_pages就固定在一个值.这也是Linux可以支配的内存,这之外的内存称之为内存黑洞. 这里分析从RAM启动,到free_initmem(),然后

进程的运行,必须使用内存.下图是Linux中进程中的内存的分布图: 其中最重要的 heap segment 和 stack segment.其它内存段基本是大小固定的.注意stack是向低地址增长的,和heap相反.另外进程的内存地址从0开始,是因为使用的是虚拟内存.所以存在虚拟内存到物理内存的映射.目前服务器一般都是64位的,32位的已经极少了,32为对内存有极大限制. 1. Linux 虚拟内存 Linux是通过虚拟内存的方式来管理内存的.虚拟内存和物理内存之间存在映射关系.当进程在CPU上

http://blog.csdn.net/sunyubo458/article/details/6090946 了解linux的内存模型,或许不能让你大幅度提高编程能力,但是作为一个基本知识点应该熟悉.坐火车外出旅行时,即时你对沿途的地方一无所知,仍然可以到达目标地.但是你对整个路途都很比较清楚的话,每到一个站都知道自己在哪里,知道当地的风土人情,对比一下所见所想,旅程可能更有趣一些. 类似的,了解linux的内存模型,你知道每块内存,每个变量,在系统中处于什么样的位置.这同样会让你心情愉快,知

     本文主要简介在X86体系结构下和在ARM体系结构下,Linux内存布局的概况,力求简单明了,不过多深入概念,多以图示的方式来记忆理解,一图胜万言. Technorati 标签: 内存 布局     X86体系结构      在X86体系结构下,物理内存地址一般从0x0000_0000开始,而Linux内核主要按照在物理地址0x0010_0000开始的地方,即物理地址1M以上的空间.那最开始的1M空间是用来干什么的呢?       考虑到通用的IBM-PC体系结构,最开始的1M空间由BI

start_kernel -> setup_arch 在这个函数中我们主要看这几个函数. machine_specific_memory_setup max_low_pfn = setup_memory(); paging_init zone_sizes_init 然后我们还要看 build_all_zonelists(); mem_init(); //处理内存图,最后保存在e820中 char * __init machine_specific_memory_setup(void) { ...

这本书有两个关切点:系统内存(用户层)和性能优化. 这本书和Brendan Gregg的<Systems Performance>相比,无论是技术层次还是更高的理论都有较大差距.但是这不影响,快速花点时间简单过一遍. 然后在对<Systems Performance>进行详细的学习. 由于Ubuntu测试验证更合适,所以在Ubuntu(16.04)+Kernel(4.10.0)环境下做了下面的实验. 全书共9章:1~4章着重于内存的使用,尽量降低进程的内存使用量,定位和发现内存泄露

1 前景提要 1.1 碎片化问题 分页与分段 页是信息的物理单位, 分页是为了实现非连续分配, 以便解决内存碎片问题, 或者说分页是由于系统管理的需要. 段是信息的逻辑单位,它含有一组意义相对完整的信息, 分段的目的是为了更好地实现共享, 满足用户的需要. 页的大小固定且由系统确定, 将逻辑地址划分为页号和页内地址是由机器硬件实现的. 而段的长度却不固定, 决定于用户所编写的程序, 通常由编译程序在对源程序进行编译时根据信息的性质来划分. 分页的作业地址空间是一维的. 分段的地址空间是二维的.

在内核初始化完成之后, 内存管理的责任就由伙伴系统来承担. 伙伴系统基于一种相对简单然而令人吃惊的强大算法. Linux内核使用二进制伙伴算法来管理和分配物理内存页面, 该算法由Knowlton设计, 后来Knuth又进行了更深刻的描述. 伙伴系统是一个结合了2的方幂个分配器和空闲缓冲区合并计技术的内存分配方案, 其基本思想很简单. 内存被分成含有很多页面的大块, 每一块都是2个页面大小的方幂. 如果找不到想要的块, 一个大块会被分成两部分, 这两部分彼此就成为伙伴. 其中一半被用来分配, 而另

1. 启动过程中的内存初始化 首先我们来看看start_kernel是如何初始化系统的, start_kerne定义在init/main.c?v=4.7, line 479 其代码很复杂, 我们只截取出其中与内存管理初始化相关的部分, 如下所示 table th:nth-of-type(1){ width: 30%; } asmlinkage __visible void __init start_kernel(void) { setup_arch(&command_line); mm_init

1. 内核空间和用户空间 过去,CPU的地址总线只有32位, 32的地址总线无论是从逻辑上还是从物理上都只能描述4G的地址空间(232=4Gbit),在物理上理论上最多拥有4G内存(除了IO地址空间,实际内存容量小于4G),逻辑空间也只能描述4G的线性地址空间. 为了合理的利用逻辑4G空间,Linux采用了3:1的策略,即内核占用1G的线性地址空间,用户占用3G的线性地址空间.所以用户进程的地址范围从0~3G,内核地址范围从3G~4G,也就是说,内核空间只有1G的逻辑线性地址空间. 把内核空间和

1. General 1.1 /proc/meminfo /proc/meminfo是了解Linux系统内存使用状况主要接口,也是free等命令的数据来源. 下面是cat /proc/meminfo的一个实例. MemTotal: 8054880 kB---------------------对应totalram_pages大小 MemFree: kB---------------------对应vm_stat[NR_FREE_PAGES]大小 MemAvailable: kB---------

专题:Linux内存管理专题 关键词:用户内核空间划分.Node/Zone/Page.memblock.PGD/PUD/PMD/PTE.lowmem/highmem.ZONE_DMA/ZONE_NORMAL/ZONE_HIGHMEM.Watermark.MIGRATE_TYPES. 物理内存初始化是随着Linux内核初始化进行的,同时内存管理也是其他很多其他功能的基础.和内核中各种模块耦合在一起. 在进行初始化之前,了解Linux内存管理框架图有助于对内存管理有个大概的映像. 首先,需要知道整个

专题:Linux内存管理专题 关键词:swapper_pd_dir.ARM PGD/PTE.Linux PGD/PTE.pgd_offset_k. Linux下的页表映射分为两种,一是Linux自身的页表映射,另一种是ARM32 MMU硬件的映射. 1. ARM32页表映射 由于ARM32和Linux内核维护的页表项有所不同,所以维护了两套PTE. PGD存放在swapper_pd_dir中,一个PGD目录项其实包含了两份ARM32 PGD. 所以再分配PTE的时候,共分配了1024个PTE,5

专题:Linux内存管理专题 关键词:内核内存布局图.lowmem线性映射区.kernel image.ZONE_NORMAL.ZONE_HIGHMEM.swapper_pg_dir.fixmap.vector.pkmap. 内核内存布局图对于理解内存管理至关重要,有了布局图对于理解内存管理初始化,以及虚拟内存,各种内存分配都有辅助作用. 所以可以用一张图来总领,然后逐个介绍每一段的来历,作用等等. 内核内存布局图和内存管理框架图是不同视角的内存管理框图,还包括后面介绍的用户空间内存布局图. 1

专题:Linux内存管理专题 关键词:VMA.vm_area_struct.查找/插入/合并VMA.红黑树. 用户进程可以拥有3GB大小的空间,远大于物理内存,那么这些用户进程的虚拟地址空间是如何管理的呢? malloc()或mmap()操作都会要求在虚拟地址空间中分配内存块,但这些内存在物理上往往都是离散的. 这些进程地址空间在内核中使用struct vm_area_struct数据结构来描述,简称VMA,也被称为进程地址空间或进程线性区. 1. 数据结构 struct vm_area_str

专题:Linux内存管理专题 关键词:数据异常.缺页中断.匿名页面.文件映射页面.写时复制页面.swap页面. malloc()和mmap()等内存分配函数,在分配时只是建立了进程虚拟地址空间,并没有分配虚拟内存对应的物理内存. 当进程访问这些没有建立映射关系的虚拟内存时,处理器自动触发一个缺页异常. 缺页异常是Linux内存管理中最复杂和重要的一部分,需要考虑很多相关细节,包括匿名页面.KSM页面.page cache页面.写时复制.私有映射和共享映射等. 首先ARMv7-A缺页异常介绍了从数

专题:Linux内存管理专题 关键词:struct page._count._mapcount.PG_locked/PG_referenced/PG_active/PG_dirty等. Linux的内存管理是以页展开的,struct page非常重要,同时其维护成本也非常高. 这里主要介绍struct page中_count/_mapcount和flags参数. flags是页面标志位集合,是内存管理非常重要的部分. _count表示内核中引用该页面的次数:_mapcount表示页面被进程映射的

专题:Linux内存管理专题 关键词:DataAbort.fsr.pte.backtrace.stack.   在内存相关实际应用中,内存异常访问是一种常见的问题. 本文结合异常T32栈回溯.Oops打印以及代码,分析打印log,加深对Oops的理解,有助于快速定位问题解决问题. 1. 不同类型异常处理 当内存访问异常时,触发__dabt_svc异常向量处理,进入do_DataAbort进行处理. 从_dabt_svc到do_DataAbort流程,可以参考do_DataAbort. 从do_D

本文为原创,转载请注明:http://www.cnblogs.com/tolimit/ 概述 本文章最好结合linux内存管理源码分析 - 页框分配器与linux内存源码分析 -伙伴系统(初始化和申请页框)一起看,会涉及里面的一些知识. 我们知道内存是以页框为单位,每个页框大小默认是4K(大页除外),而在系统运行时间长后就会出现内存碎片,内存碎片的意思就是一段空闲页框中,会有零散的一些正在使用的页框,导致此段页框被这些正在使用的零散页框分为一小段一小段连续页框,这样当需要大段连续页框时就没办法分

转自:https://www.cnblogs.com/arnoldlu/p/8335475.html 专题:Linux内存管理专题 关键词:数据异常.缺页中断.匿名页面.文件映射页面.写时复制页面.swap页面. malloc()和mmap()等内存分配函数,在分配时只是建立了进程虚拟地址空间,并没有分配虚拟内存对应的物理内存. 当进程访问这些没有建立映射关系的虚拟内存时,处理器自动触发一个缺页异常. 缺页异常是Linux内存管理中最复杂和重要的一部分,需要考虑很多相关细节,包括匿名页面.KSM

下面是Linux内存管理学习的一些资料. 博客 mlock() and mlockall() system calls. All about Linux swap space 逆向映射的演进 Linux kernel内存管理的基本概念 页面回收的基本概念 从 Linux 内核访问用户空间内存 Anatomy of a Program in Memory How the Kernel Manages Your Memory Page Cache, the Affair Between Memory