概述 内存管理的实现涵盖了许多领域: 内存中的物理内存页管理 分配大块内存的伙伴系统 分配较小内存块的slab.slub和slob分配器 分配非连续内存块的vmalloc机制 进程的地址空间 在IA-32系统上,可以直接管理的物理内存数量不超过896M.超过该值的内存只能通过高端内存寻址. 在64位系统上,由于可用的地址空间非常巨大,因此不需要高端内存模式. (N)UMA模型中的内存组织 有两种类型的计算机,分别以不同的方法管理物理内存: UMA计算机(uniform memory access…

内存管理学习笔记 页 页是内核管理内存的基本单位,内存管理单元(MMU,管理内存并把虚拟地址转化为物理地址的硬件)通常以页为单位进行处理,从虚拟内存的角度看,页就是最小单位. struct page{ unsigned long flags; atomic_t _count; atomic_t _mapcoount; unsigned long private; struct address_space *mapping; pgoff_t index; struct list_head lru;…

1,基本概念 一个程序运行时没必要全部都同时装入内存,只需要把当前需要运行的部分装入内存即可,这样就使得一个大程序可以在较小的内存中运行,也使得内存中可以同时装入更多的程序并发执行,从用户角度看,该系统拥有的内存容量比实际的内存容量大的多,这样的存储器称为虚拟存储器.虚拟存储器从逻辑上对内存容量进行了扩充,用户看到的大容量是虚的. 在没有使用虚拟存储器的机器上,地址被直接送到内存总线上,使具有相同地址的物理存储器被读写:而在使用了虚拟存储器的情况下,虚拟地址不是被直接送到内存地址总线上,而是送到…

1. 分析的linux内核源码版本为4.18.0 2. 与slub相关的内核配置项为CONFIG_SLUB 3. 一切都从一个结构体数组kmalloc_caches开始,它的原型如下: ] __ro_after_init; 3.1 这个数组定义在mm/slab_common.c中 3.2 KMALLOC_SHIFT_HIGH是如何定义的呢? #define KMALLOC_SHIFT_HIGH  (PAGE_SHIFT + 1)#define PAGE_SHIFT  12 (各个架构下的定义都有…

原创文章,转载请注明:Linux内核学习笔记-2.进程管理) By Lucio.Yang 部分内容来自:Linux Kernel Development(Third Edition),Robert Love,陈莉君等译. 1.进程 进程是正在执行的程序代码的实时结果,包含打开的文件.挂起的信号等.线程是进程中的活动的对象,内核调度的对象是线程.在Linux内核对线程与进程并不加以区分,线程只不过是一种特殊的进程. 2.进程描述符 内核把进程的信息存放在task list的双向循环链表中,链表中的…

转自:http://www.jb51.net/article/79960.htm 这篇文章主要介绍了Linux内核的基本的模块管理与时间管理操作,包括模块加载卸载函数的使用和定时器的用法等知识,需要的朋友可以参考下   内核模块管理Linux设备驱动会以内核模块的形式出现,因此学会编写Linux内核模块编程是学习linux设备驱动的先决条件. Linux内核的整体结构非常庞大,其包含的组件非常多.我们把需要的功能都编译到linux内核,以模块方式扩展内核功能. 先来看下最简单的内核模块 ? 1…

void * kmalloc(size_t size, gfp_t gfp_mask); kmalloc()第一个参数是要分配的块的大小,第一个参数为分配标志,用于控制kmalloc()的行为. kmalloc()的底层依赖于__get_free_pages()来实现,分配标志的前缀GFP正好是这个底层函数的缩写. GFP_ATOMIC:在中断处理函数.底半部.tasklet.定时器处理函数以及URB完成函数中,在调用者持有自旋锁或读写锁时以及当驱动将current->state修改为非TASK…

我感觉学习操作系统首先要从内存分配和管理入手. 首先我们应该知道现代操作系统是以页为单位进行内存管理的,32位体系结构支持4KB的页.而64位体系结构支持8KB的页.页是用来分配的.怎样才干进行高效和充分的利用.这是内存管理单元(MMU)应当细致考虑的. 页分配 内核用结构体struct page表示每一个物理页.内核用这一结构来管理系统中全部的页,由于内核须要知道一个页是否空暇(也就是页有没有被分配).假设页已经被分配,内核须要知道谁拥有这个页,拥有者可能是用户空间进程.动态分配的内核数据.静…

(1)Linux层次结构: (2)Linux内核组成: 主要由进程调度(SCHED).内存管理(MM).虚拟文件系统(VFS).网络接口(NET)和进程间通信(IPC)等5个子系统组成. (3)与Unix的差异: Linux支持动态载入内核模块 支持对称多处理(SMP)机制 Linux内核能够抢占 Linux内核并不区分线程和其它的一般进程 Linux提供具有设备类的面向对象的设备模型.热插拔事件,以及用户空间的设备文件系统(sysfs) (4)内核开发的特点: 内核编程时既不能訪问C库也不能訪…

linux下进程间通信的几种主要手段: 管道(Pipe)及有名管道(named pipe):管道可用于具有亲缘关系进程间的通信,有名管道克服了管道没有名字的限制,因此,除具有管道所具有的功能外,它还允许无亲缘关系进程间的通信: 信号(Signal):信号是比较复杂的通信方式,用于通知接受进程有某种事件发生,除了用于进程间通信外,进程还可以发送信号给进程本身:linux除了支持Unix早期信号语义函数sigal外,还支持语义符合Posix.1标准的信号函数sigaction(实际上,该函数是基于B…