Linux内存管理64篇

[linux内存管理] 第 050 篇 深度分析 direct reclaim 机制 2026-07-22 评论 林渡
[linux内存管理] 第 050 篇 深度分析 direct reclaim 机制

直接回收是 Linux 内存分配慢路径中的同步回收机制：当 kswapd 的后台回收跟不上分配需求、快路径已失败时，由分配线程“自己动手”回收页面，作为介于 kswapd 与 OOM 之间的第二道防线。整体流程发生在 __alloc_pages_slowpath 中：先尝试唤醒 kswapd 和常规分配，再进行内存压缩和预留内存使用，关键的第四阶段是 __alloc_pages_direct_reclaim，通过 __perform_reclaim 调用 try_to_free_pages 做实际回收，然后再用 get_page_from_freelist 重试分配；若仍失败，则一次性释放 H
[linux内存管理] 第 049 篇 深度分析 Linux kswapd 后台回收机制 2026-07-20 评论 林渡
[linux内存管理] 第 049 篇 深度分析 Linux kswapd 后台回收机制

在上一节整体梳理内存回收机制之后，本篇聚焦“内脏细节”，系统性拆解 Linux 内核中实际扫描与释放页面的关键链路。文章围绕 kswapd 后台回收与直接回收两大路径展开：一条从 kswapd() → balance_pgdat() → shrink_node()，解析内核回收线程何时被唤醒、在何种回收程度下停止，以及它与页面分配器之间如何协同保持内存水位；
[linux内存管理] 第 048 篇 从 alloc_pages() 开始：快慢路径下的内存回收策略 2026-07-16 评论 林渡
[linux内存管理] 第 048 篇 从 alloc_pages() 开始：快慢路径下的内存回收策略

本文深入剖析了Linux内核内存回收的触发机制。当应用程序通过`alloc_pages()`请求内存时，若快速路径（从空闲列表获取）失败，便会进入慢速路径。慢速路径会根据情况唤醒`kswapd`后台内核线程进行异步回收，或在内存极度紧张时执行同步的直接回收。文章通过详细的调用流程图，清晰地展示了从分配入口到具体回收操作（如页面扫描、交换、释放）的完整路径，阐明了内核如何通过这种分层策略来平衡性能和内存可用性。
[linux内存管理] 第046篇 Page Cache脏页回写机制深入分析 2026-04-10 1 条 林渡
[linux内存管理] 第046篇 Page Cache脏页回写机制深入分析

围绕 Linux‑6.1 的 Page Cache 脏页回写机制展开，承接上一篇“脏页标记”，完整追踪数据从被修改到落盘的路径。先提炼回写要解决的三大问题：何时触发、由谁执行、如何高效写回；再从历史演进切入，对比早期全局 pdflush/kupdated 与现代按设备划分的 bdi_writeback 框架，重点解析 backing_dev_info、bdi_writeback 等核心结构中与脏页控制、阈值、速率限制和等待队列相关的关键字段。通过源码路径展示回写线程从 bdi_queue_work 被唤醒，到 wb_workfn 轮询任务、wb_do_writeout 扫描 inode 链表并
[linux内存管理] 第042篇 Linux内核Page Cache机制深入分析 2026-02-04 2 条 林渡
[linux内存管理] 第042篇 Linux内核Page Cache机制深入分析

Page Cache作为Linux内核提升文件访问性能的核心机制，通过将磁盘数据缓存于内存，显著减少磁盘I/O次数。文章深度解析了Page Cache的架构及其关键数据结构，系统梳理address_space在文件和内存页间的桥梁作用。详细讲解address_space及page结构体的核心字段，阐明它们如何精准映射文件数据，实现高效的数据定位与状态管理，同时详细描述了读流程下的文件映射和内存映射的代码流程。