关键词:memblock.totalram_pages.meminfo.MemTotal.CMA等. 最近在做低成本方案,需要研究一整块RAM都用在哪里了? 最直观的的就是通过/proc/meminfo查看MemTotal,实际上可能远小于RAM物理大小. 这里有个明显的分界点:在free_initmem()之后,MemTotal也即totalram_pages就固定在一个值.这也是Linux可以支配的内存,这之外的内存称之为内存黑洞. 这里分析从RAM启动,到free_initmem(),然后

本文目的在于分析Linux内存管理机制中的伙伴系统.内核版本为2.6.31.1. 伙伴系统的概念 在系统运行过程中,经常需要分配一组连续的页,而频繁的申请和释放内存页会导致内存中散布着许多不连续的页,这样,当某一时刻要申请一块较大的连续内存时,虽然系统内存余量足够,即很多页是空闲的,但找不到一大块连续的内存供使用. Linux内核中使用伙伴系统(buddy system)算法来管理内存页.它把所有的空闲页放到11个链表中,每个链表分别管理大小为1,2,4,8,16,32,64,128,256,5

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

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

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

mm_init中执行mem_init,将原通过bootmem分配器管理的低端内存 及  通过meminfo得知的高端内存释放到伙伴系统中,最后bootmem位图本身占用的低端内存物理页也被释放进伙伴系统,当然对于内核.初始页表.pkmap页表.struct page实例.ramdisk.percpu变量.dentry_hashtable.inode_hash_table已经被占用的区域不会被释放(对于内核开始的一段,后面会释放). start_kernel() |---->page_addres

无论计算机上有多少内存都是不够的,因而linux kernel需要回收一些很少使用的内存页面来保证系统持续有内存使用.页面回收的方式有页回写.页交换和页丢弃三种方式:如果一个很少使用的页的后备存储器是一个块设备(例如文件映射),则可以将内存直接同步到块设备,腾出的页面可以被重用:如果页面没有后备存储器,则可以交换到特定swap分区,再次被访问时再交换回内存:如果页面的后备存储器是一个文件,但文件内容在内存不能被修改(例如可执行文件),那么在当前不需要的情况下可直接丢弃. 1 回收的时机 2 哪些

转:http://www.wowotech.net/linux_kenrel/233.html linux kernel内存回收机制 作者:itrocker 发布于:2015-11-12 20:37 分类:内存管理 无论计算机上有多少内存都是不够的,因而linux kernel需要回收一些很少使用的内存页面来保证系统持续有内存使用.页面回收的方式有页回写.页交换和页丢弃三种方式:如果一个很少使用的页的后备存储器是一个块设备(例如文件映射),则可以将内存直接同步到块设备,腾出的页面可以被重用:如果

所有的实验报告将会在 Github 同步更新,更多内容请移步至Github:https://github.com/AngelKitty/review_the_national_post-graduate_entrance_examination/blob/master/books_and_notes/professional_courses/operating_system/sources/ucore_os_lab/docs/lab_report/ 练习0:填写已有实验 lab2 会依赖 lab

C语言可以使用alloc从栈上动态分配内存. 内存碎片 Malloc/free或者new/delete大量使用会造成内存碎片,这种碎片形成的机理如下: 内存碎片一般是由于空闲的内存空间比要连续申请的空间小,导致这些小内存块不能被充分的利用,举个例子: 如果有100个单位的连续空闲内存,那么先申请3单元的连续内存,再申请50单元的内存,这时释放一开始的3单元的内存.这时,如果你一直申请比三单元大的内存单元,那么开始的那连续的三单元就一直不能被使用. 一个简单的内存池的写法: struct memb

内核早期内存分配器:memblockLinux内核使用伙伴系统管理内存,那么在伙伴系统工作前,如何管理内存?答案是memblock.memblock在系统启动阶段进行简单的内存管理,记录物理内存的使用情况.在进一步介绍memblock之前,有必要先了解下系统内存的使用情况:首先,内存中的某些部分是永久的分配给内核的,比如内核代码段和数据段,ramdisk和fdt占用的空间等,它们是系统内存的一部分,但是不能被侵占,也不参与内存分配,称之为静态内存:其次,GPU,Camera等都需要预留大量连续内

转自:http://blog.csdn.net/kickxxx/article/details/54710243 版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载. 目录(?)[-] 背景 Data structure memblock initialization memblock API memory和reserved region memblock_reserved memblock_alloc memblock_free 背景 在Linux内核开发过程中, 多少都会存在一个patch,

Linux内存管理是一个很复杂的系统,也是linux的精髓之一,网络上讲解这方面的文档也很多,我把这段时间学习内存管理方面的知识记录在这里,涉及的代码太多,也没有太多仔细的去看代码,深入解算法,这篇文章就当做内存方面学习的一个入门文档,方便以后在深入学习内存管理源码的一个指导作用: (一)NUMA架构   NUMA通过提供分离的存储器给各个处理器,避免当多个处理器访问同一个存储器产生的性能损失来试图解决这个问题.对于涉及到分散的数据的应用(在服务器和类似于服务器的应用中很常见),NUMA可以通过

文章目录 1. Buddy 简介 2. Buddy 初始化 2.1 Struct Page 初始化 2.2 Buddy 初始化 3. 内存释放 4. 内存分配 4.1 gfp_mask 4.2 node 候选策略 4.3 zone 候选策略 4.4 zone fallback 策略 4.5 lowmem reserve 机制 4.6 order fallback 策略 4.7 migrate type 候选策略 4.8 migrate fallback 策略 4.9 reclaim waterm

Buddy(伙伴的定义): 这里给出伙伴的概念,满足以下三个条件的称为伙伴:1)两个块大小相同:2)两个块地址连续:3)两个块必须是同一个大块中分离出来的: Buddy算法的优缺点: 1)尽管伙伴内存算法在内存碎片问题上已经做的相当出色,但是该算法中,一个很小的块往往会阻碍一个大块的合并,一个系统中,对内存块的分配,大小是随机的,一片内存中仅一个小的内存块没有释放,旁边两个大的就不能合并. 2)算法中有一定的浪费现象,伙伴算法是按2的幂次方大小进行分配内存块,当然这样做是有原因的,即为了避免把大

buddy算法是用来做内存管理的经典算法,目的是为了解决内存的外碎片.避免外碎片的方法有两种: 1,利用分页单元把一组非连续的空闲页框映射到非连续的线性地址区间. 2,开发适当的技术来记录现存的空闲连续页框块的情况,以尽量避免为满足对小块的请求而把大块的空闲块进行分割. 基于下面三种原因,内核选择第二种避免方法: 在某些情况下,连续的页框确实必要. 即使连续页框的分配不是很必要,它在保持内核页表不变方面所起的作用也是不容忽视的.假如修改页表,则导致平均访存次数增加,从而频繁刷新TLB. 通过4M

Buddy算法的优缺点: 1)尽管伙伴内存算法在内存碎片问题上已经做的相当出色,但是该算法中,一个很小的块往往会阻碍一个大块的合并,一个系统中,对内存块的分配,大小是随机的,一片内存中仅一个小的内存块没有释放,旁边两个大的就不能合并.2)算法中有一定的浪费现象,伙伴算法是按2的幂次方大小进行分配内存块,当然这样做是有原因的,即为了避免把大的内存块拆的太碎,更重要的是使分配和释放过程迅速.但是他也带来了不利的一面,如果所需内存大小不是2的幂次方,就会有部分页面浪费.有时还很严重.比如原来是1024

wikipedia:http://en.wikipedia.org/wiki/Buddy_memory_allocation The buddy memory allocation technique is a memory allocation algorithm that divides memory into partitions to try to satisfy a memory request as suitably as possible. This system makes us

http://blog.csdn.net/pi9nc/article/details/23334659 注:本分类下文章大多整理自<深入分析linux内核源代码>一书,另有参考其他一些资料如<linux内核完全剖析>.<linux c 编程一站式学习>等,只是为了更好地理清系统编程和网络编程中的一些概念性问题,并没有深入地阅读分析源码,我也是草草翻过这本书,请有兴趣的朋友自己参考相关资料.此书出版较早,分析的版本为2.4.16,故出现的一些概念可能跟最新版本内核不同.

基于2.6.32内核源码分析 首选内存区和gfp描述符关系运算 64位系统默认没有开启CONFIG_HIGHMEM选项,因此只有4个内存区DMA(0),DMA32(1),NORMAL(2),MOVABLE(3),因此在gfp标志中关于内存区选择的标志有如下4个,并通过宏GFP_ZONEMASK从gfp标志中提取出这些个标志. 然后通过一个人工定义的映射表将上面的四个gfp标志映射为具体的内存区,进而确定分配内存时首选内存区. #define __GFP_DMA ((__force gfp_t)0