底层漫游170篇

[linux内存管理] 第018篇 buddy系统的简介以及初始化 2025-01-06 评论 林渡
[linux内存管理] 第018篇 buddy系统的简介以及初始化

本文深入剖析了Linux内存管理中伙伴系统的初始化流程。伙伴系统是Linux内核用于管理和分配物理内存页面的核心算法，它将内存分成大小为2的幂次方的内存块，并通过“伙伴”机制进行分配和回收。文章详细介绍了伙伴系统的数据结构，包括`struct free_area`和`struct zone`，以及迁移类型`migratetype`和区域请求标志`__GFP区域请求标志`。此外，文章还分析了fallbacks机制和`pageblock_order`的定义。最后，文章通过分析`mm_init`函数和`memblock_free_all`函数，揭示了伙伴系统初始化的详细过程，包括释放未使用的内存、重置zone的`managed_pages`、将内存块添加到伙伴系统等操作。
[linux内存管理] 第017篇 zonelist的初始化 2025-01-06 评论 林渡
[linux内存管理] 第017篇 zonelist的初始化

本文主要分析了Linux内核中zonelist的初始化过程。首先介绍了两个关键数据结构：`pglist_data`和`zonelist`，其中`pglist_data`包含了一个`node_zonelists`数组，用于管理内存节点的zone信息；`zonelist`结构体则包含了一个`zoneref`数组，用于描述一个node的各个zone的信息。接着详细阐述了zonelist的初始化过程，包括`build_all_zonelists`、`build_zonelists`和`build_zonerefs_node`三个关键函数。最后，总结了zonelist的初始化过程，并附上了初始化过程的示意图。
[linux内存管理] 第016篇 /proc/iomem的详细解析 2025-01-06 评论 林渡
[linux内存管理] 第016篇 /proc/iomem的详细解析

本文详细介绍了Linux内核中`/proc/iomem`节点的构建与显示过程。文章首先指出`/proc/iomem`展示的是物理内存的使用情况，并通过`request_standard_resources`函数将内存区域挂载到资源树。文章进一步解析了`/proc/iomem`的注册过程，包括`ioresources_init`函数和`iomem_resource`资源树，以及数据来源和显示逻辑。最后总结，`/proc/iomem`通过遍历资源树和格式化输出，提供了系统物理内存布局的详细视图，对资源管理和调试具有重要作用。
[linux内存管理] 第015篇 理解Linux内核中的memblock和ioremap机制 2025-01-06 评论 林渡
[linux内存管理] 第015篇 理解Linux内核中的memblock和ioremap机制

Linux内核中，设备寄存器的物理地址管理涉及`memblock`和`ioremap`两个关键机制。`memblock`在内核启动阶段负责物理内存的分布记录和地址保留，确保设备寄存器不被误用。`ioremap`则将物理地址映射到内核虚拟地址空间，便于驱动程序访问寄存器。设备寄存器映射流程包括设备描述、物理地址保留、驱动加载和地址映射，最终驱动通过虚拟地址访问寄存器。这两者共同确保了设备寄存器的正确管理和高效访问。
[Android稳定性] 第015篇 [问题篇] Unable to handle kernel NULL pointer dereference 2025-01-02 评论 林渡
[Android稳定性] 第015篇 [问题篇] Unable to handle kernel NULL pointer dereference

系统出现死机，初步分析定位到问题为内核空指针引用，具体是在focaltech_spi模块的fts_power_usb_notifier_callback函数中。进一步通过trace32恢复现场发现，问题在于wq对象在函数执行过程中被销毁。根本原因是fts_data->ts_workqueue队列在fts_power_usb_notifier_callback执行过程中被销毁。
[linux内存管理] 第014篇 /proc/zoneinfo的详细解析 2024-12-30 评论 林渡
[linux内存管理] 第014篇 /proc/zoneinfo的详细解析

深入剖析了Linux内核内存管理中/proc/zoneinfo虚拟文件的实现原理及信息结构，聚焦zoneinfo_show与zoneinfo_show_print两个核心函数，详细解析其如何遍历各个内存节点和zone，并输出包括节点内存统计、zone页面分布、水位线、页面状态等关键数据。文章针对每项输出参数进行了明晰解释，帮助理解匿名页面、文件缓存、slab等在内存管理中的角色及其状态变化。通过精细揭示/proc/zoneinfo信息来源、内容组织和内核统计逻辑，为开发者和运维人员提供了获取和解读Linux物理内存实时状态的系统级参考，对性能优化及故障排查具有实用价值。
[Android稳定性] 第013篇 [问题篇] page allocation failure: order:0内存分配失败的异常报错 2024-12-26 评论 林渡
[Android稳定性] 第013篇 [问题篇] page allocation failure: order:0内存分配失败的异常报错

在工厂老化测试过程中，设备出现卡视频现象，但USB接口可以识别到ADB口。通过分析日志发现，设备频繁出现"page allocation failure"错误，且均为"order:0"，表明在分配一页大小的内存时失败。然而，系统配置中存在空闲的4KB内存，且内存分配标志为"GFP_NOWAIT|__GFP_NORETRY"，表示希望进行一个非阻塞的内存分配，而空闲的UMEH页面恰好符合这些条件。这表明内核在内存充足的情况下无法分配内存，原因可能在于erofs文件系统在执行解压缩时使用GFP_NOWAIT标签进行内存申请，减少分配page的压力，但可能存在系统内存水位线不满足要求的情况。
[Android稳定性] 第012篇 [原理篇] blackbox的原理介绍 2024-12-26 8 条 林渡
[Android稳定性] 第012篇 [原理篇] blackbox的原理介绍

Blackbox 是一种日志管理方案，旨在解决当前日志分析和自动化解析的痛点，如日志分散、时间标准不统一、关键事件记录丢失、RAS 实现自动化分析困难等。Blackbox 将大部分系统日志集中在特定分区，具有时间线的流式日志，可读性更强。它还根据已有经验在系统运行的关键节点打点，提升上市后稳定性问题的定位效率。针对不同的日志，有不同的日志老化删除节奏，从而更多保存异常日志。Blackbox 还提高了 RAS 自动化分析的能力，并可在设备卡死时通过 9008 方式将日志分区 dump 出来并解析，辅助问题分析。