内存管理-slab[原理]】的更多相关文章

前言 主要讲解原理,基于2.6.32版本内核源码.本文整体思路:先由简单内存模型逐渐演进到当下通用服务器面对的内存模型,讨论每一个内存模型下slab设计需要解决的问题. 历史简介 linux内核运行需要动态分配内存,有两种分配方案: 第一种:以页为单位分配内存,一次申请内存的长度必须是页的整数倍 第二种:按需分配内存,一次申请内存的长度是随机的. 第一种分配方案通过buddy子系统实现,第二种分配方案通过slab子系统实现.slab子系统随内核的发展衍生出slub子系统和slob子系统.最新通用…
主要介绍kmalloc和kfree代码流程,侧重kmalloc和kfree流程中锁使用规则,会引用到cpuset,mempolicy(内存策略),numa相关知识.如果读起来比较困难可以参考另一篇随笔<内存管理-slab[原理]> kmalloc kmalloc原型如下: // /include/linuxslab_def.h static __always_inline void *kmalloc(size_t size, gfp_t flags) 函数功能:从内核态内存中申请size字节大…
早期的 Memcached 内存管理方式是通过 malloc 的分配的内存,使用完后通过 free 来回收内存,这种方式容易产生内存碎片,并降低操作系统对内存的管理效 率.加重操作系统内存管理器的负担,最坏的情况下,会导致操作系统比 memcached 进程本身还慢,为了解决这个问题,Slab Allocation 内存分配机制 就延生了. 现在 Memcached 利用 Slab Allocation 机制来分配和管理内存. Slab Allocation 机制原理是按照预先规定的大小,将分配…
尽管苹果在 iOS 5/ Mac OS X 10.7 开始导入ARC,利用 Xcode4.2 可以使用该机能.ARC就是自动引用计数,是一项为Objective - C程序在编译时提供自动内存管理的功能.ARC可以让你把注意力集中在你感兴趣的代码,对象图,和你的应用程序中的对象之间的关系,让你不必再花费精力在retain和release操作上. 然而在一些老的项目中仍然需要使用手动去管理内存,防止内存泄露,而且学习一下手动管理对自己也有好处.本来打算自己写一篇,偶然发现已有一篇写的比较清晰明了的…
Linux内核使用了源自于 Solaris 的一种方法,但是这种方法在嵌入式系统中已经使用了很长时间了,它是将内存作为对象按照大小进行分配,被称为slab高速缓存. 内存管理的目标是提供一种方法,为实现各种目的而在各个用户之间实现内存共享.内存管理方法应该实现以下两个功能: 最小化管理内存所需的时间 最大化用于一般应用的可用内存(最小化管理开销) 内存管理实际上是一种关于权衡的零和游戏.您可以开发一种使用少量内存进行管理的算法,但是要花费更多时间来管理可用内存.也可以开发一个算法来有效地管理内存…
本文目的在于分析Linux内存管理机制的slab分配器.内核版本为2.6.31.1. SLAB分配器 内核需要经常分配内存,我们在内核中最常用的分配内存的方式就是kmalloc了.前面讲过的伙伴系统只支持按页分配内存,但这个单位太大了,有时候我们并不需要这么大的内存,比如我想申请128字节的空间,如果直接使用伙伴系统则需分配4KB的一整页,这显然是浪费. slab分配器将页拆分为更小的单位来管理,来满足小于一页的内存需求.它将连续的几个页划分出更小的部分拿来分配相同类型的内存对象,对象的位置尽量…
haproxy的内存管理中,通过pool_head->free_list,存储空闲内存块,free_list是个二级指针,却把空闲内存块都串了起来,没有用next,pre之类的指针.怎么实现的?着实思考了半个小时才明白. pool_head结构: struct pool_head { void **free_list; /* 空闲链表 */ struct list list; /* 双向链表,链接每种类型的内存池 */ unsigned int used; /* 使用了多少内存块 */ unsi…
TODO------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 20190110:可以阐述node,zone,section,迁移类型中的pageblock等概念了…
内存管理 对于这篇呢,其实现在都是ARC模式,正常状态下基本不用我们去手动释放内存,所以如果不是要面试呀.装逼或者扎实功底的,就先别看了或者了解下即可,因为像面试时,有些面试官想看你的基础时,就有些人会问,现在工作基本不会用到. 学习目标 1. 掌握内存管理的原理 2. 掌握手动内存管理 =============================================== 1.需要理解的知识 1.1内存管理 1.1.1 C的内存管理,以及麻烦之处 char *p = (char *)m…
ARC下需要注意的内存管理 2016/04/03 · iOS开发 · 内存管理 分享到:1 原文出处: 一不(@luoyibu)    之前发了一篇关于图片加载优化的文章,还是引起很多人关注的,不过也有好多人反馈看不太懂,这次谈谈iOS中ARC的一些使用注意事项,相信做iOS开发的不会对ARC陌生啦.这里不是谈ARC的使用,只是介绍下ARC下仍然可能发生的内存泄露问题,可能不全,欢迎大家补充. Ps:关于ARC的使用以及内存管理问题,强烈建议看看官方文档,里面对内存管理的原理有很详细的介绍,相信…
在OC中当一个APP使用的内存超过20M,则系统会向该APP发送 Memory Warning消息,收到此消息后,需要回收一些不需要再继续使用的内存空间,比如回收一些不再使用的对象和变量等,否则程序会崩溃 OC内存管理的范围管理范围: 管理任何继承NSObject的对象,对其他的基本数据类型无效 本质原因是因为对象和其他数据类型在系统中的存储空间不一样,其它局部变量主要存放与栈中,而对象存储于堆中,当代码块结束时这个代码块中涉及的所有局部变量会被回收,指向对象的指针也被回收,此时对象已经没有指针…
内存管理 垃圾回收机制 不能被程序访问到的数据,就称之为垃圾 也就是失去了一个能够访问到值数据的名称空间,导致在内存中无作为 引用计数:是内存管理的原理 引用计数是用来记录值的内存地址被记录的次数 每一次对值的地址的引用都可以使该值的引用计数+1 每一次对值的地址的释放都可以使该值的引用计数-1 当一个值的引用计数为0时,该值就会被系统的垃圾回收机制回收 循环导入 ls1=[666] ls2=[888] ls1.append(ls2) ls2.append(ls1) print(ls1) pri…
1,内存管理简单介绍 1,为什么要有内存管理? malloc selloc dealloc```需要回头复习 一般的内存 4s 是512m内存:6 是1024m内存: 当内存过大时,会耗尽内存.出现程序闪退. 2.OC内存管理的范围 : 管理任何继承NSObject的对象,对其他的基本数据类型无效. 3.对象类型是程序运行过程中动态分配的,存储在堆区:内存管理主要是对 堆区中的对象的内存管理. 4.OC内存管理的原理 为了防止内存泄露 对象的引用计数器 : 每个OC对象都有自己的引用计数器,是一…
ByteBuf内存分配和释放由具体实现负责,抽象类型只定义的内存分配和释放的时机. 内存分配分两个阶段: 第一阶段,初始化时分配内存.第二阶段: 内存不够用时分配新的内存.ByteBuf抽象层没有定义第一阶段的行为,但定义了第二阶段的方法: public abstract ByteBuf capacity(int newCapacity) 这个方法负责分配一个长度为newCapacity的新内存. 内存释放的抽象实现在AbstractReferenceCountedByteBuf中实现,这个类实…
http://www.cocoachina.com/ios/20150625/12234.html 说起内存管理,看似老生常谈,而真正掌握内存管理的核心其实并不简单.ARC/MRR以及“谁分配谁就负责释放”这种基本原则是很重要的,但不是本文要讨论的重点.之前本人还没在小站发过相关的文章,本篇文章中,我本人是想结合实际开发和调试中遇到的一些细节问题,来谈谈iOS的内存管理内在机制和调试方法. 上一篇文章已经是4月份的了,时间飞快又过去了好久,小站5月份没有文章更新,罪过罪过.最近小站的站长我又转换…
本文以32位机器为准,串讲一些内存管理的知识点. 1. 虚拟地址.物理地址.逻辑地址.线性地址 虚拟地址又叫线性地址.linux没有采用分段机制,所以逻辑地址和虚拟地址(线性地址)(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)是一个概念.物理地址自不必提.内核的虚拟地址和物理地址,大部分只差一个线性偏移量.用户空间的虚拟地址和物理地址则采用了多级页表进行映射,但仍称之为线性地址. 2. DMA/HIGH_MEM/NROMAL 分区 在x86结构中,Linux内核虚拟地址空间划分0~3G…
转自:http://www.cnblogs.com/zhaoyl/p/3695517.html 本文以32位机器为准,串讲一些内存管理的知识点. 1. 虚拟地址.物理地址.逻辑地址.线性地址 虚拟地址又叫线性地址.linux没有采用分段机制,所以逻辑地址和虚拟地址(线性地址)(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)是一个概念.物理地址自不必提.内核的虚拟地址和物理地址,大部分只差一个线性偏移量.用户空间的虚拟地址和物理地址则采用了多级页表进行映射,但仍称之为线性地址. 2. DM…
专题:Linux内存管理专题 关键词:slab/slub/slob.slab描述符.kmalloc.本地/共享对象缓冲池.slabs_partial/slabs_full/slabs_free.avail/limit/batchcount. 从Linux内存管理框架图可以知道:slab/slub/slob都是基于伙伴系统. 伙伴系统是以page为单位进行操作的.但是很多场景并不需要如此大的内存分配,slab就是用在这种场景的. 本章节主要内容:从slab相关数据结构讲起,对slab有一个静态的认…
1.前言 本文所述关于内存管理的系列文章主要是对陈莉君老师所讲述的内存管理知识讲座的整理. 本讲座主要分三个主题展开对内存管理进行讲解:内存管理的硬件基础.虚拟地址空间的管理.物理地址空间的管理. 本文将主要以X86架构为例来介绍伙伴算法和slab分配 2.伙伴算法概述 块链表 Linux的伙伴算法将所有的空闲页面分成MAX_ORDER+1(MAX_ORDER默认大小为11)个块链表 每个链表中的一个节点指向一个含有2的幂次个页面的块,即页块或简称块 图 伙伴算法结构实例图 0:每个页块的大小为…
看了下kmem_cache_init,涉及到不同MIGRATE间的buddy system的迁移,kmem_cache的构建,slab分配器头的构建.buddy system的伙伴拆分. 对于SMP系统,每个kmem_cache还有各个CPU的arraycache_init,这样每个CPU可以从各自的arraycache_init中获取缓存,如果不足,则从slab分配器中获得:当让slab分配器的三条链表也有一定的缓存作用,如果三条链表都已空了,则需要从buddy system中申请页.在申请页…
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…
linux kernel集中了世界顶尖程序猿们的编程智慧,犹记操作系统课上老师讲操作系统的四大功能:进程调度 内存管理 设备驱动 网络.从事嵌入式软件开发工作,对设备驱动和网络接触的比較多. 而进程调度和内存管理接触少之有少.很多其它的是敬而远之. 我的理解.想在内核开发上有更深层次的技术进步.应该对内核的内存管理进程调度等深层技术有一定的理解.只是这2块内容是内核最核心的部分.实际内核开发工作中涉及较少,非常少有问题点来切入进去进行研究,网上也没有系统的资料进行解说,学习起来谈何easy. 本…
linux内存管理原理深入理解段式页式 https://blog.csdn.net/h674174380/article/details/75453750 其实一直没弄明白 linux 到底是 段页式 还是仅是段式内存管理 2017-07-20 08:52:39 楼下丶小黑 阅读数 6275   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.…
内存管理基本原理(最重要) 移动设备的内存极其有限(iphone 4内存512M),每个app所能占用的内存是有限制的(几十兆而已). 当app所占用的内存较多时,系统会发出内存警告,这时得回收一些不需要再使用的内存空间.比如回收一些不需要使用的对象.变量等 管理范围:任何继承了NSObject的对象,对其他基本数据类型(int.char.float.double.struct.enum等)无效,和 java 不一样,oc 开始的时候没有垃圾自动回收机制. OC对象的基本结构 每个OC对象都有自…
一般来说,程序使用内存的方式遵循先向操作系统申请一块内存,使用内存,使用完毕之后释放内存归还给操作系统.然而在传统的C/C++等要求显式释放内存的编程语言中,记得在合适的时候释放内存是一个很有难度的工作,因此Java等编程语言都提供了基于垃圾回收算法的内存管理机制: 垃圾内存回收算法 常见的垃圾回收算法有引用计数法(Reference Counting).标注并清理(Mark and Sweep GC).拷贝(Copying GC)和逐代回收(Generational GC)等算法,其中Andr…
http://www.cocoachina.com/bbs/read.php?tid-15963.html 版权声明 此文版权归作者Vince Yuan (vince.yuan#gmail.com)所有.欢迎非营利性转载,转载时必须包含原始链接http://vinceyuan.cnblogs.com/,且必须包含此版权声明的完整内容. 版本 1.1  发表于2010-03-08 前言 初学objectice-C的朋友都有一个困惑,总觉得对objective-C的内存管理机制琢磨不透,程序经常内存…
本来这一篇作为nginx系列的开头是不合适的,不过由于nginx进程框架自己的梳理还没完成,这部分又刚好整理完了,就从这开始吧.这儿谈的是nginx的slab的内存管理方式,这种方式的内存管理在nginx中,主要是与nginx的共享内存协同使用的.nginx的slab管理与linux的slab管理相同的地方在于均是利用了内存的缓存与对齐机制,slab内存管理中一些设计相当巧妙的地方,也有一些地方个人感觉设计不是很完美,或许是作为nginx设计综合考虑的结果.nginx slab实现中的一大特色就…
slab分配器是什么? 参考:http://blog.csdn.net/vanbreaker/article/details/7664296 slab分配器是Linux内存管理中非常重要和复杂的一部分,其工作是针对一些经常分配并释放的对象,如进程描述符等,这些对象的大小一般比较小,如果直接采用伙伴系统来进行分配和释放,不仅会造成大量的内碎片,而且处理速度也太慢.而slab分配器是基于对象进行管理的,相同类型的对象归为一类(如进程描述符就是一类),每当要申请这样一个对象,slab分配器就从一个sl…
基本思想 与传统的内存管理模式相比, slab 缓存分配器提供了很多优点.首先,内核通常依赖于对小对象的分配,它们会在系统生命周期内进行无数次分配.slab 缓存分配器通过对类似大小的对象进行缓存而提供这种功能,从而避免了常见的碎片问题.slab 分配器还支持通用对象的初始化,从而避免了为同一目而对一个对象重复进行初始化.最后,slab 分配器还可以支持硬件缓存对齐和着色,这允许不同缓存中的对象占用相同的缓存行,从而提高缓存的利用率并获得更好的性能. 说明: 每个缓存都包含了一个 slabs 列…
本文内容是本人参考多本经典C#书籍和一些前辈的博文做的总结 尽管.NET运行库负责处理大部分内存管理工作,但C#程序员仍然必须理解内存管理的工作原理,了解如何高效地处理非托管的资源,才能在非常注重性能的系统中高效地处理内存. C#编程的一个优点就是程序员不必担心具体的内存管理,垃圾回收器会自动处理所有的内存清理工作.用户可以得到近乎像C++语言那样的效率,而不必考虑像C++中复杂的内存管理工作.但我们仍需要理解程序在后台如何处理内存,才有助于提高应用程序的速度和性能. 先了解一下Windows系…