在Linux内核中, kmalloc能够分配的最大连续内存为2的(MAX_ORDER-1)次方个page(参见alloc_pages函数,     "if (unlikely(order >= MAX_ORDER))        return NULL;"), page的大小一般是4K bytes, MAX_ORDER缺省定义为11, 所以如果不修改内核, kmalloc能够分配的最大连续内存一般是4M bytes. 内核中获取4M以上大内存的方法有三种: 1.修改MAX_OR

    Linux内核地址映射模型x86 CPU采用了段页式地址映射模型.进程代码中的地址为逻辑地址,经过段页式地址映射后,才真正访问物理内存. 段页式机制如下图.   Linux内核地址空间划分 通常32位Linux内核地址空间划分0~3G为用户空间,3~4G为内核空间.注意这里是32位内核地址空间划分,64位内核地址空间划分是不同的.   Linux内核高端内存的由来 当内核模块代码或线程访问内存时,代码中的内存地址都为逻辑地址,而对应到真正的物理内存地址,需要地址一对一的映射,如逻辑地址0

Linux内核地址映射模型 x86 CPU采用了段页式地址映射模型.进程代码中的地址为逻辑地址,经过段页式地址映射后,才真正访问物理内存. 段页式机制如下图. Linux内核地址空间划分 通常32位Linux内核地址空间划分0~3G为用户空间,3~4G为内核空间.注意这里是32位内核地址空间划分,64位内核地址空间划分是不同的. Linux内核高端内存的由来 当内核模块代码或线程访问内存时,代码中的内存地址都为逻辑地址,而对应到真正的物理内存地址,需要地址一对一的映射,如逻辑地址0xc00000

常用内存分配函数 __get_free_pages unsigned long __get_free_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order) __get_free_pages函数是最原始的内存分配方式,直接从伙伴系统中获取原始页框,返 回值为第一个页框的起始地址.__get_free_pages在实现上只是封装了alloc_pages函 数, Linux培训 从代码分析,alloc_pages函数会分配长度为1< kmem_cache_alloc st

ioremap void * ioremap (unsigned long offset, unsigned long size) ioremap是一种更直接的内存“分配”方式,使用时直接指定物理起始地址和需要分配内存的大小,然后将该段 物理地址映射到内核地址空间.ioremap用到的物理地址空间都是事先确定的,和上面的几种内存 分配方式并不太一样,并不是分配一段新的物理内存. ioremap多用于设备驱动,可以让CPU直接访问外部设备的IO空间.ioremap能映射的内存由原有的物理内存空间决

linux内核中采 用了一种同时适用于32位和64位系统的内存分页模型,对于32位系统来说,两级页表足够用了,而在x86_64系 统中,用到了四级页表. * 页全局目录(Page Global Directory) * 页上级目录(Page Upper Directory) * 页中间目录(Page Middle Directory) * 页表(Page Table) 页全局目录包含若干页上级目录的地址,页上级目录又依次包含若干页中间目录的地址 ,而页中间目录又包含若干页表的地址,每一个页表项指

转自:http://blog.csdn.net/wzhwho/article/details/4996510 1.      原理说明 Linux内核中采用了一种同时适用于32位和64位系统的内存分页模型,对于32位系统来说,两级页表足够用了,而在x86_64系统中,用到了四级页表,如图2-1所示.四级页表分别为: l         页全局目录(Page Global Directory) l         页上级目录(Page Upper Directory) l         页中间目

1.      原理说明 Linux内核中采用了一种同时适用于32位和64位系统的内存分页模型,对于32位系统来说,两级页表足够用了,而在x86_64系统中,用到了四级页表,如图2-1所示.四级页表分别为: l         页全局目录(Page Global Directory) l         页上级目录(Page Upper Directory) l         页中间目录(Page Middle Directory) l         页表(Page Table) 页全局目录

page = alloc_pages(GFP_KERNEL, get_order(1234));分配失败返回NULLGFP_KERNEL  ---> 分配标志,当没有足够内存分配时,睡眠阻塞,直到有内存分配其他常用分配标志 GFP_ATOMIC,不会阻塞,没有足够内存分配时返回错误分配2的get_order(1234)次方个页框分配页框,如果分配多个页,分配的多个页在物理地址上是连续的释放连续的页框__free_pages(page, get_order(1234));unsigned long

1.struct page /* Each physical page in the system has a struct page associated with * it to keep track of whatever it is we are using the page for at the * moment. Note that we have no way to track which tasks are using * a page, though if it is a pa

Linux内核设计与实现之内存管理的读书笔记 初探Linux内核管理 内核本身不像用户空间那样奢侈的使用内存; 内核不支持简单快捷的内存分配机制, 用户空间支持? 这种简单快捷的内存分配机制是什么呢? 内核不能睡眠; 内核空间和用户空间分配内存是不一样的, 差一点在哪里呢? 内核是如何管理内存? 内核把物理页作为内存管理的基本单位; 因为内存管理单元通常以页为单位进行处理; 从内存管理单元的角度来看, 页是最小的单位; 什么是内存管理单元(MMU) -- 就是把虚拟地址转换为物理地址的硬件; 那

转自:http://blog.csdn.net/Baiduluckyboy/article/details/9667933 内存管理,不用多说,言简意赅.在内核里分配内存还真不是件容易的事情,根本上是因为内核不能想用户空间那样奢侈的使用内存. 先来说说内存管理.内核把物理页作为内存管理的基本单位.尽管处理器的最小可寻址单位通常是字,但是,内存管理单元MMU通常以页为单位进行处理.因此,从虚拟内存的交代来看,页就是最小单位.内核用struct  page(linux/mm.h)结构表示系统中的每个

红旗DC系列Linux操作系统(x86平台)中带有四类核心: UP (支持单内核) SMP (支持多内核) hugemem Icc* (用intel C编译器编译的核心) 其中hugemem核心往往引起很多困惑,这里希望能一劳永逸地把hugemem解释清楚. Hugemem vs. SMP x86平台下, 红旗DC4.1和5.0所带的smp和hugemem核心都打开了PAE支持,也就是说都可以支持4G以上的物理内存.引入hugememe核心的目的_不是_支持超过4G物理内存(SMP核心就可以支持

简介: 作为一个系统管理程序(hypervisor),Linux® 有几个创新,2.6.32 内核中一个有趣的变化是 KSM(Kernel Samepage Merging)  允许这个系统管理程序通过合并内存页面来增加并发虚拟机的数量.本文探索 KSM 背后的理念(比如存储去耦合).KSM 的实现.以及如何管理 KSM. 服务器虚拟化 虚拟化技术从上世纪 60 年代开始出现,经由 IBM® System/360® 大型机得以流行.50 年过后,虚拟化技术取得了跨越式发展,使得多个操作系统和应用

题外语:本人对linux内核的了解尚浅,如果有差池欢迎指正,也欢迎提问交流! 首先要理解一下每一个进程是如何维护自己独立的寻址空间的,我的电脑里呢是8G内存空间.了解过的朋友应该都知道这是虚拟内存技术解决的这个问题,然而再linux中具体是怎样的模型解决的操作系统的这个设计需求的呢,让我们从linux源码的片段开始看吧!(以下内核源码均来自fedora21 64位系统的fc-3.19.3版本内核) <include/linux/mm_type.h>中对于物理页面的定义struct page,也

1. 内存管理区 为什么分成不同的内存管理区? ISA总线的DMA处理器有严格的限制:仅仅能对物理内存前16M寻址. 内核线性地址空间仅仅有1G,CPU不能直接訪问全部的物理内存. ZONE_DMA                  小于16M内存页框 ZONE_NORMAL          16M~896M内存页框 ZONE_HIGHMEM        大于896M内存页框 ZONE_DMA和ZONE_NORMAL区域包括的页框,通过线性的映射到内核线性地址空间.内核能够直接訪问(对应的内

对于ARM中内核如何在启动的时候设置高低端内存的分界线(也是逻辑地址与虚拟地址分界线(虚拟地址)减去那个固定的偏移),这里我稍微引导下(内核分析使用Linux-3.0): 首先定位设置内核虚拟地址起始位置(也就是内核逻辑地址末端+1的地址)的文件:init.c (arch\arm\mm),在这个文件中的void __init bootmem_init(void)函数如下 void __init bootmem_init(void) { unsigned long min, max_low, ma

在上一篇博客“内核内存管理”中,描述的内核内存管理的相关算法和数据结构,在这里简单描述用户态内存管理的数据结构和算法. 一,相关结构体 与进程地址空间相关的全部信息都包含在一个叫做“内存描述符”的数据结构mm_struct中,进程描述符的mm字段指向社个结构. linux通过vm_area_struct的对象实现线性区,每个线性区表示一个线性地址空间.其中重要字段如下: struct vm_area_struct { ... unsigned long vm_start;//线性区间的第一个线性

os的内存管理大概可以分成两块:1.段页式管理(虚存)2.swap in 和 swap out 段页式管理 段式管理的图像:运行时重定位 多级页表的管理图像  块表加速 用户(程序员)希望用段,物理内存希望用页来进行管理 所以引入虚存的概念: 段面向用户,用户眼里的地址是0-4G,页面向物理内存,存储时,将段切割成一页一页存在物理内存里, 同时,pcb内有虚拟页->物理页的映射表,物理页寻址时再按照多级页表那样寻址即可  以系统调用fork为例来分析段页式内存管理的过程: 假设每个进程都在虚存里

物理页面 /* * Try to keep the most commonly accessed fields in single cache lines * here (16 bytes or greater). This ordering should be particularly * beneficial on 32-bit processors. * * The first line is data used in page cache lookup, the second line

逻辑地址由16位segment selector和offset组成 根据segment selector到GDT或LDT中去查找segment descriptor 32位base,20位limit,G为0表示limit单位为1byte,1表示单位为4k bytes. 下图表示segment selector到segment的映射过程. x86提供寄存器用于快速查找(不经过GDT或LDT).每次从GDT中取出,就存到寄存器中,相当于一个缓存的作用. GDT如下图: Most Linux User