服务器体系与共享存储器架构 日期 内核版本 架构 作者 GitHub CSDN 2016-06-14 Linux-4.7 X86 & arm gatieme LinuxDeviceDrivers Linux内存管理 #1 前景回顾 前面我们讲到服务器体系(SMP, NUMA, MPP)与共享存储器架构(UMA和NUMA) #1.1 UMA和NUMA两种模型 共享存储型多处理机有两种模型 均匀存储器存取(Uniform-Memory-Access,简称UMA)模型 非均匀存储器存取(Nonunif…
1 内存管理域zone 为了支持NUMA模型,也即CPU对不同内存单元的访问时间可能不同,此时系统的物理内存被划分为几个节点(node), 一个node对应一个内存簇bank,即每个内存簇被认为是一个节点 首先, 内存被划分为结点. 每个节点关联到系统中的一个处理器, 内核中表示为pg_data_t的实例. 系统中每个节点被链接到一个以NULL结尾的pgdat_list链表中,而其中的每个节点利用pg_data_tnode_next字段链接到下一节.而对于PC这种UMA结构的机器来说, 只使用了…
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 Linux如何描述物理内存 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存, 即一个CPU-node对应一个内存簇bank,即每个内存簇被认为是一个节点 管理区(Zone) 每个物理内存节点node被划分为多个内存管理区域, 用于表示不同范围的内存, 内核可以使用不同的映射方式映射物理内存 页面(Page) 内存被细分为多个页面帧, 页面是最基本的页面分配的单位 首先内存被划分为…
1 内存节点node 1.1 为什么要用node来描述内存 这点前面是说的很明白了, NUMA结构下, 每个处理器CPU与一个本地内存直接相连, 而不同处理器之前则通过总线进行进一步的连接, 因此相对于任何一个CPU访问本地内存的速度比访问远程内存的速度要快 Linux适用于各种不同的体系结构, 而不同体系结构在内存管理方面的差别很大. 因此linux内核需要用一种体系结构无关的方式来表示内存. 因此linux内核把物理内存按照CPU节点划分为不同的node, 每个node作为某个cpu结点的本…
1 前景回顾 1.1 UMA和NUMA两种模型 共享存储型多处理机有两种模型 均匀存储器存取(Uniform-Memory-Access,简称UMA)模型 将可用内存以连续方式组织起来, 非均匀存储器存取(Nonuniform-Memory-Access,简称NUMA)模型 1.2 UMA模型 传统的多核运算是使用SMP(Symmetric Multi-Processor )模式:将多个处理器与一个集中的存储器和I/O总线相连.所有处理器只能访问同一个物理存储器,因此SMP系统有时也被称为一致存…
服务器体系与共享存储器架构 日期 内核版本 架构 作者 GitHub CSDN 2016-06-14 Linux-4.7 X86 & arm gatieme LinuxDeviceDrivers Linux内存管理 http://blog.csdn.net/vanbreaker/article/details/7579941 #1 前景回顾 前面我们讲到服务器体系(SMP, NUMA, MPP)与共享存储器架构(UMA和NUMA) #1.1 UMA和NUMA两种模型 共享存储型多处理机有两种模型…
服务器体系与共享存储器架构 日期 内核版本 架构 作者 GitHub CSDN 2016-06-14 Linux-4.7 X86 & arm gatieme LinuxDeviceDrivers Linux内存管理 #1 前景回顾 #1.1 UMA和NUMA两种模型 共享存储型多处理机有两种模型 均匀存储器存取(Uniform-Memory-Access,简称UMA)模型 非均匀存储器存取(Nonuniform-Memory-Access,简称NUMA)模型 #1.2 (N)UMA模型中linu…
日期 内核版本 架构 作者 GitHub CSDN 2016-06-14 Linux-4.7 X86 & arm gatieme LinuxDeviceDrivers Linux内存管理 #1 前景回顾 前面我们讲到服务器体系(SMP, NUMA, MPP)与共享存储器架构(UMA和NUMA) #1.1 UMA和NUMA两种模型 共享存储型多处理机有两种模型 均匀存储器存取(Uniform-Memory-Access,简称UMA)模型 非均匀存储器存取(Nonuniform-Memory-Acc…
Linux对于内存的管理涉及到非常多的方面,这篇文章首先从对进程虚拟地址空间的管理说起.(所依据的代码是2.6.32.60) 无论是内核线程还是用户进程,对于内核来说,无非都是task_struct这个数据结构的一个实例而已,task_struct被称为进程描述符(process descriptor),因为它记录了这个进程所有的context.其中有一个被称为'内存描述符‘(memory descriptor)的数据结构mm_struct,抽象并描述了Linux视角下管理进程地址空间的所有信息…
摘要: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.用户空间的内存映射采用段页式,而内核空间有自己的规则:本文旨在探讨内核空间的地址映射.   Linux内核地址空间划分 通常32位Linux内核虚拟地址空间划分0~3G为用户空间,3~4G为内核空间(注意,内核可以使用的线性地址只有1G).注意这里是32位内核地址空间划分,6…
参考自:http://blog.csdn.net/zyhorse2010/article/details/6590488 CPU地址空间 (一)地址的概念 1)物理地址:CPU地址总线传来的地址,由硬件电路控制其具体含义.物理地址中很大一部分是留给内存条中的内存的,但也常被映射到其他存储器上 (如显存.BIOS等).在程序指令中的虚拟地址经过段映射和页面映射后,就生成了物理地址,这个物理地址被放到CPU的地址线上. 物理地址空间,一部分给物理RAM(内存)用,一部分给总线用,这是由硬件设计来决定…
转自:http://blog.csdn.net/rosetta/article/details/8570681 Linux操作系统基础(四)保护模式内存管理(2) 转载请注明出处:http://blog.csdn.net/rosetta           本节主要讲:保护模式内存管理相关的物理地址空间,逻辑和线性地址空间,段选择符,段寄存器,段描述符. 物理地址空间 保护模式下,IA-32架构提供了一个4GBytes(2^32bytes)正常大小的物理寻址空间.处理器可以使用地址总线录址这些地…
关键词:. <Linux并发与同步专题 (1)原子操作和内存屏障> <Linux并发与同步专题 (2)spinlock> <Linux并发与同步专题 (3) 信号量> <Linux并发与同步专题 (4) Mutex互斥量> <Linux并发与同步专题 (5) 读写锁> <Linux并发与同步专题 (6) RCU> <Linux并发与同步专题 (7) 内存管理中的锁> <Linux并发与同步专题 (8) 最新更新与展望…
简单介绍 很多类型的驱动程序编程都须要了解一些虚拟内存子系统怎样工作的知识 当遇到更为复杂.性能要求更为苛刻的子系统时,本章所讨论的内容迟早都要用到 本章的内容分成三个部分 讲述mmap系统调用的实现过程 讲述怎样跨越边界直接訪问用户空间的内存页 讲述了直接内存訪问(DMA)I/O操作,它使得外设具有直接訪问系统内存的能力 Linux的内存管理 地址类型 Linux是一个虚拟内存系统,这意味着用户程序所使用的地址与硬件使用的物理地址是不等同的 有了虚拟内存,在系统中执行的程序能够分配比物理内存很…
一直以来.I/O顺序问题一直困扰着我.事实上这个问题是一个比較综合的问题,它涉及的层次比較多,从VFS page cache到I/O调度算法,从i/o子系统到存储外设.而Linux I/O barrier就是当中重要的一部分. 可能非常多人觉得,在做了文件写操作后,调用fsycn就能保证数据可靠地写入磁盘.大多数情况下,确实如此. 可是,由于缓存的存在.fsycn这些同步操作.并不能保证存储设备把数据写入非易失性介质. 假设此时存储设备发生掉电或者硬件错误.此时存储缓存中的数据将会丢失.这对于像…
总述 Android应用程序被限制了内存使用上限,一般为16M或24M(具体看系统设置),当应用的使用内存超过这个上限时,就会被系统认为内存泄漏,被kill掉.所以在android开发时,管理好内存的分配及使用十分重要,而首先要做的应是认识内存. 这篇文章便是从Linux的系统内存划分开始,逐步介绍至Android应用的内存划分. 一 硬件上看内存划分 从硬件上看,内存分为两个部分:物理内存和SWAP区. SWAP区就是Linux下的虚拟内存分区,它的作用是在物理内存使用完之后,将磁盘空间(也就…
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.用户空间的内存映射采用段页式,而内核空间有自己的规则: 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. 常见问…
转自 宋宝华老师的博客原文:https://blog.csdn.net/21cnbao/article/details/77505330 内功心法 学习或遇到问题时,反过来主动思考如果我是设计者,我会怎么对这个问题或场景进行处理? 打通任督二脉前的基本功夫,是真的搞懂基本概念,然后可以顺畅的回答如何问题 带着问题上路 一切的学习都是为了解决问题,而不是为了学习而学习.为了学习而学习,这种行为实在是太傻了,因为最终也学不好.所以我们要弄清楚进程调度和内存管理究竟能解决什么样的问题. Linux进程…
3.1 概述 内存管理涵盖了许多领域: 内存中物理内存页的管理: 分配大块内存的伙伴系统: 分配小块内存的slab.slub.slob分配器: 分配非连续内存块的vmalloc机制: 进程的地址空间. Linux内核一般将虚拟地址空间划分为两部分:底部较大的部分用于用户进程,顶部则用于内核.虽然(在两个用户进程之间)上下文切换期间会改变下半部分,但是虚拟地址空间的内核部分中总是不变[这其实很好理解,内核是系统管理员,不能说因为每换一批游客,景区管理员都得跟着换一批?!].在IA-32系统上,虚拟…
上一篇微博留下了这几个函数,现在我们来分析它们         sanity_check_meminfo();         arm_memblock_init(&meminfo, mdesc);         paging_init(mdesc);         request_standard_resources(mdesc); 在上一微博有展现根据启动参数初始化meminfo,记录了物理内存的开始和大小 sanity_check_meminfo(); 有mmu的情况下这个函数才有意义…
今天我们来谈谈Linux的内存机制. 首先我们理一下概念 一.什么是linux的内存机制? 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 Spac…
原文地址:https://wzfou.com/php-fpm/ 最近发现博客的内存老是隔三差五地被“吃掉”了,登录到后台后偶尔会出卡顿的情况,一开始怀疑是Swap不够导致的,于是给VPS主机增加了几个G的Swap,观察了一段时间后发现再大的Swap也被慢慢地“吃掉”了! 很显然是PHP某些服务一直在占用着VPS的内存没有释放,导致物理内存耗尽后调用了Swap,显然Swap没有物理内存运行的效率高,于是就出现了进程卡死的情况了.考虑到挖站否现在用的Wordpress用的主题与插件过多,出现这样的情…
Linux Centos下查看cpu.磁盘.内存使用情况,关闭MySQL日志 lsblk 查看分区和磁盘df -h 查看空间使用情况fdisk -l 分区工具查看分区信息cfdisk /dev/sda 查看分区blkid 查看硬盘label(别名) du -sh ./* 统计当前目录各文件夹大小du -sh /* 统计根目录下各文件夹大小du -sh /usr/* 统计usr目录下各文件夹大小 查看内存使用情况 free -m查看cpu使用情况 top #查看进程运行情况查看磁盘以及分区情况 d…
system V IPC 1)消息队列 2)共享内存 3)信号灯(信号量集) 1.消息队列. ipcs -q 查看系统中使用消息队列的情况 ipcrm -q +msqid 删除消息队列 消息队列工作原理:在内核空间上创建队列,信息发送者将发送信息打包成结点添加到队列中,信息的接受者选择性从队列上读取想要的节点 1)创建队列,2)向队列中添加信息,3)从队列中移除信息,4)实现队列的控制(获取队列的属性,设置队列的属性,删除不使用的队列) 1)创建队列: 函数原型:key_t ftok(const…
linux里一切皆为文件,在linux/unix的根文件夹下,有个/proc文件夹,这个/proc 是一种内核和内核模块用来向进程(process)发送信息的机制(所以叫做"/proc"),这个伪文件系统同意与内核内部数据结构交互.获取有关进程的实用信息.在执行中(on the fly)改变设置(通过改变内核參数).与其它文件系统不同./proc 存在于内存而不是硬盘中.proc 文件系统提供的信息例如以下: •进程信息:系统中的不论什么一个进程,在 proc 的子文件夹中都有一个同名…
背景:有时需要单看某个进程的CPU及占用情况,有时需要看整体进程的一个占用情况.一. linux ps命令,查看某进程cpu和内存占用率情况[root@test vhost]# ps auxUSER       PID  %CPU    %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT    START   TIME COMMAND解释:linux 下的ps命令USER 进程运行用户PID    进程编号%CPU 进程的cpu占用率%MEM 进程的内存占用率VSZ 进程所使用的虚存…
一.CPU过高分析 1)使用TOP命令查看CPU.内存使用状态可以发现CPU占用主要分为两部分,一部分为系统内核空间占用CPU百分比,一部分为用户空间占用CPU百分比.其中CPU状态中标示id的为空闲CPU百分比.当空闲CPU百分比越低,说明CPU占用率越高. 2)目前针对Linux下java进程占用CPU高的分析手段主要为使用linux命令查出高CPU使用的进程,前分析其是由于进程原因还是系统原因,在分析出为进程消耗过高CPU后列出占用CPU高和占用时间最长的线程并使用jdk自带的jstack…
转自:https://www.vmvps.com/how-to-create-a-swap-file-on-the-linux-os.html 很久很久以前,电脑的内存是个珍贵东西,于是乎就有了swap这个东西,简单来说就是内存不够用的时候,用硬盘空间顶上.这个分区在近些年来已经越来越不受大家的待见了,主要是因为现在内存比较宽裕,但是在小内存的VPS上,还是有自己的用武之地的,特别是当看到内存不足之类的错误出现在log中的时候,可以尝试创建swap来分担一下内存的压力. #内存不够,swap来凑…
按内存使用情况查找前15个进程,在批处理模式下为"top" 使用top命令查看有关当前状态,系统使用情况的更详细信息:正常运行时间,负载平均值和进程总数. 分类:Linux命令操作系统 2016-07-27 00:00:00 类似于前面的技巧有关找出由RAM和CPU使用率最高的进程 ,还可以使用top命令来查看相同的信息. 也许有相比前一个这种方法的一个额外的优势:顶级的"头",提供有关当前状态和使用该系统的额外信息:正常运行时间,平均负载和进程总数,仅举几例例子.…