专题:Linux内存管理专题 关键词:mm.vaddr.VMA.page.pfn.pte.paddr.pg_data.zone.mem_map[]. 1. 内存管理数据结构的关系图 在大部分Linux系统中,内存设备的初始化一般是在BIOS或bootloader中,然后把DDR的大小传递给Linux内核.因此从Linux内核角度来看DDR,其实就是一段物理内存空间. 1.1 由mm数据结构和虚拟地址vaddr找到对应的VMA extern struct vm_area_struct * find

话说团队的兄弟有一天问我,为啥咱唯一的一个服务器,内存都用完了,我还想在上面测性能呢.我一听,第一反应:不可能!我说你胡扯呢吧,咱那可是16G的一个物理机,上面就跑了git服务器,怎么可能把内存吃完了呢.他撇了撇嘴:不信自己上去看.   既然这么说了,我便远程登上去瞅瞅吧.第一想到的就是top命令,于是,敲了top,得到了以下的截图:   就剩下3个G了(这个还是多的,当天就剩600多M free了),确实有些反常,shift+m看一下内存占用最高的进程是啥,得到以下的截图:   看到排名第一的

一.前言 Windows操作系统的内存有三种属性,分别为:可读.可写.可执行,并且操作系统将每个进程的内存都隔离开来,当进程运行时,创建一个虚拟的内存空间,系统的内存管理器将虚拟内存空间映射到物理内存上,所以每个进程的内存都是等大的. 操作系统给予每个进程申请内存的权利,使用不同的API,申请的内存具有不同的涵义. 在进程申请时,需要声明这块内存的基本信息:申请内存大小.申请内存起始内存基址.申请内存属性.申请内存对外的权限等. 二.相关API介绍 1.VirtualAlloc 该函数的功能是在

内存是计算机中重要的部件之中的一个.它是与CPU进行沟通的桥梁. 计算机中全部程序的执行都是在内存中进行的.因此内存的性能对计算机的影响很大.内存作用是用于临时存放CPU中的运算数据,以及与硬盘等外部存储器交换的数据.仅仅要计算机在执行中.CPU就会把须要运算的数据调到内存中进行运算.当运算完毕后CPU再将结果传送出来.内存的执行也决定了计算机的稳定执行.对于整个操作系统来说,内存可能是最麻烦的的设备.而其性能的好坏直接影响着整个操作系统. 我们知道CPU是不能与硬盘打交道的.仅仅有数据被加载到

题记:本系列文章的目的是抛开书本从Linux内核源代码的角度详细分析TCP/IP协议栈内核相关技术 轻松搞定TCP/IP协议栈,原创文章欢迎交流, byhankswang@gmail.com linux内核协议栈中对于socket相关API的实现 首先对于内核中断向量表不是很熟悉的请先参考一下博文:<TCP/IP协议栈源码图解分析系列6:linux 系统调用中断向量表> URL:http://blog.csdn.net/byhankswang/article/details/9284023 首

linux内核中内存相关的操作函数 1.kmalloc()/kfree() static __always_inline void *kmalloc(size_t size, gfp_t flags) 内核空间申请指定大小的内存区域,返回内核空间虚拟地址.在函数实现中,如果申请的内存空间较大的话,会从buddy系统申请若干内存页面,如果申请的内存空间大小较小的话,会从slab系统中申请内存空间.有关buddy和slab,请参见<linux内核之内存管理.doc> gfp_t flags 的选项

引用:http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-memmod/index.html 理解 Linux 使用的内存模型是从更大程度上掌握 Linux 设计和实现的第一步,因此本文将概述 Linux 内存模型和管理. Linux 使用的是单一整体式结构 (Monolithic),其中定义了一组原语或系统调用以实现操作系统的服务,例如在几个模块中以超级模式运行的进程管理.并发控制和内存管理服务.尽管出于兼容性考虑,Linux 依然将段控制单元模型 (se

Linux的内存管理涉及到的内容非常庞杂,而且与内核的方方面面耦合在一起,想要理解透彻非常困难. 在开始学习之前进行了一些准备工作<如何展开Linux Memory Management学习?>, 1. 参考资料 遂决定以如下资料作为参考,进行Linux内存管理的研究: <奔跑吧 Linux内核>:以第2章为蓝本展开,这是目前能获取的紧跟当前内核发展(Linux 4.0),并且讲的比较全面的一本资料. <Understanding the Linux Virtual Memo

1 前景回顾 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

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

在内存管理的上下文中, 初始化(initialization)可以有多种含义. 在许多CPU上, 必须显式设置适用于Linux内核的内存模型. 例如在x86_32上需要切换到保护模式, 然后内核才能检测到可用内存和寄存器. 而我们今天要讲的boot阶段就是系统初始化阶段使用的内存分配器. 1 前景回顾 1.1 Linux内存管理的层次结构 Linux把物理内存划分为三个层次来管理 层次 描述 存储节点(Node) CPU被划分为多个节点(node), 内存则被分簇, 每个CPU对应一个本地物理内

专题:Linux内存管理专题 关键词:vmalloc.页对齐.虚拟地址连续.物理不连续 至此,已经介绍了集中内核中内存分配函数,在开始简单做个对比总结Linux中常用内存分配函数的异同点,然后重点介绍了vmalloc相关的hole查找,页面分配等等. vmalloc的核心是在vmalloc区域中找到合适的hole,hole是虚拟地址连续的:然后逐页分配内存来从物理上填充hole. vmalloc的gfp_maks和逐页分配就决定了它的属性:可能睡眠.虚拟地址连续.物理地址不连续.size对齐到页

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:LRU.活跃/不活跃-文件缓存/匿名页面.Refault Distance. 页面回收.或者回收页面也即page reclaim,依赖于LRU链表对页面进行分类:不活跃匿名页面.活跃匿名页面.不活跃文件缓存页面.活跃文件缓存页面和不可回收页面. 内存紧张时优先换出文件缓存页面,然后才是匿名页面.因为文件缓存页面有后备存储器,而匿名页面必须要写入交换分区. 所以回收页面的三种机制(1)对未修改的文件缓存页面可以直接丢弃,(2)对被修改的文件缓存页面需要会写到存

本文为原创,转载请注明:http://www.cnblogs.com/tolimit/ 之前的文章已经介绍了伙伴系统,这篇我们主要看看源码中是如何初始化伙伴系统.从伙伴系统中分配页框,返回页框于伙伴系统中的. 我们知道,每个管理区都有自己的伙伴系统管理属于这个管理区的页框,这也说明了,在伙伴系统初始化时,管理区必须要已经存在(初始化完成)了.在管理区描述符(struct zone)中,struct free_area就专门用于描述伙伴系统的.在一个管理区中,伙伴系统一共维护着包含1,2,4,8,

  转:http://www.embeddedlinux.org.cn/html/xinshourumen/201303/11-2475.html   本文详细阐述了linux内核相关的开发职位面试中经常遇到的面试题,仅供各位参考. 1.    Linux中主要有哪几种内核锁? Linux的同步机制从2.0到2.6以来不断发展完善.从最初的原子操作,到后来的信号量,从大内核锁到今天的自旋锁.这些同步机制的发展伴随Linux从单处理器到对称多处理器的过渡:Linux的内核锁主要是自旋锁和信号量.自

最近开始想稍微深入一点地学习Linux内核,主要参考内容是<深入理解Linux内核>和<深入理解Linux内核架构>以及源码,经验有限,只能分析出有限的内容,看完这遍以后再更深入学习吧. 1,内存地址 逻辑地址:包含在机器语言中用来指定一个操作数或一条指令的地址. 线性地址:一个32位无符号数,用于直接映射物理地址 物理地址:片上引脚寻址级别的地址 2,逻辑地址->线性地址 2.1 段选择符与段寄存器 逻辑地址:段选择符(16位)+段内偏移(32位) index:在GDT或L

在Linux的世界中,从大的方面来讲,有两块内存,一块叫做内存空间,Kernel Space,另一块叫做用户空间,即User Space.它们是相互独立的,Kernel对它们的管理方式也完全不同 驱动模块和内核本身运行在Kernel Space当中 一 linux内存模型 Linux内存管理系统主要解决以下三个大的问题 1.    进程地址空间不能隔离 由于程序直接访问的是物理内存,这个时候程序所使用的内存空间不是隔离的.举个例子,就像上面说的A的地址空间是0-10M这个范围内,但是如果A中有一

Linux内存管理原理 在用户态,内核态逻辑地址专指下文说的线性偏移前的地址Linux内核虚拟3.伙伴算法和slab分配器 16个页面RAM因为最大连续内存大小为16个页面 页面最多16个页面,所以16/2order(0)bimap有8个bit位两个页框page1 与page2组成与两个页框page3 与page4组成,这两个块之间有一个bit位 order(1)bimap有4个bit位order(2)bimap有4个bit位的2个页面分配过程 当我们需要order(1)的空闲页面块时,orde

一.Linux 进程在内存中的数据结构 一个可执行程序在存储(没有调入内存)时分为代码段,数据段,未初始化数据段三部分:    1) 代码段:存放CPU执行的机器指令.通常代码区是共享的,即其它执行程序可调用它.假如机器中有数个进程运行相同的一个程序,那么它们就可以使用同一个代码段.     2) 数据段:存放已初始化的全局变量.静态变量(包括全局和局部的).常量.static全局变量和static函数只能在当前文件中被调用.     3) 未初始化数据区(uninitializeddata s