![[linux内存管理] 第22篇 buddy内存管理之慢速分配](https://halo-19274848.oss-cn-shanghai.aliyuncs.com/2025/06/halo_vhe9kfz.png?x-oss-process=image/resize,w_800,m_lfit)
[linux内存管理] 第22篇 buddy内存管理之慢速分配
**本文分析了 Linux 内核中慢速内存分配路径 `__alloc_pages_slowpath`,该路径在快速分配失败时被触发。慢速分配尝试通过多种手段获取内存,包括内存回收、内存压缩和唤醒 kswapd 线程等**。 **主要步骤如下**: 1. **判断是否允许直接回收内存**:根据 GFP 标志判断是否可以进行直接内存回收。 2. **判断是否为高成本请求**:根据请求的 order 和 migratetype 判断是否为高成本请求。 3. **尝试直接内存压缩**:在高成本请求或无法访问预留内存的情况下,尝试进行直接内存压缩。 4. **唤醒 kswapd 线程**:唤醒 kswapd 线程进行内存回收。 5. **尝试再次分配内存**:根据新的分配标志和 zonelist 尝试再次分配内存。 6. **直接内存回收**:如果允许直接回收内存,则尝试进行直接内存回收。 7. **再次尝试分配内存**:在内存回收后再次尝试分配内存。 8. **尝试内存压缩**:如果直接内存回收失败,则尝试进行内存压缩。 9. **处理 CPU 集合更新**:检查 CPU 集合是否更新,并进行相应的处理。 10. **启动 OOM 杀手**:如果所有尝试都失败,则启动 OOM 杀手进程。 11. **重试分配**:如果 OOM 杀手进程有所进展,则重试分配。 **慢速分配路径的关键在于通过各种手段增加空闲内存,以便能够成功分配请求的内存**。 **总结来说,慢速分配路径是 Linux 内核中保证内存分配可靠性的重要机制,它通过多种手段应对内存不足的情况,确保系统能够正常运行**。
![[linux内存管理] 第019篇 buddy分配器基础知识以及分配器api接口](https://hexoimg.oss-cn-shanghai.aliyuncs.com/blog/25/1/cover_linux_memory_management_019.png)
[linux内存管理] 第019篇 buddy分配器基础知识以及分配器api接口
本文主要介绍了Linux内存管理中的伙伴系统,它是Linux内核中基本的内存分配系统,涉及页面分配、页面回收、页面规整等机制。文章详细剖析了快速分配之前的一些基础知识,包括分配掩码、分配标志、分配的API接口以及Linux对于伙伴系统的设计思路。伙伴系统将空闲页面分成11个块链表,每个块链表管理着2的幂次方个连续页面,内存管理框图展示了其组织结构。同时,文章还解释了内存块是如何连接的,以及伙伴系统的合并机制。
![[linux内存管理] 第018篇 buddy系统的简介以及初始化](https://hexoimg.oss-cn-shanghai.aliyuncs.com/blog/25/1/cover_linux_memory_management_018.png)
[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。通过本文的解析,读者可以更好地理解Linux内存管理中伙伴系统的工作原理和初始化过程。