[linux内存管理] 第023篇 watermark详解 5月前查看 评论
[linux内存管理] 第023篇 watermark详解

本文探讨了 Linux 内存管理中的水位机制,特别是 `zoned page frame allocator` 如何使用水位来控制内存分配和回收。文章首先介绍了 `struct zone` 结构体和三种水位 `WMARK_MIN`、`WMARK_LOW` 和 `WMARK_HIGH` 的概念及其作用。随后,文章详细分析了水位的初始化过程,包括计算 `min_free_kbytes`、更新内存区水位、刷新内存区统计阈值和初始化低内存保留等步骤。接着,文章讨论了快速分配和慢速分配中的水位检测机制,以及 `kswapd` 和内存规整过程中的水位检测。最后,文章强调了调整内存水位的重要性,以及如何根据不同业务场景进行优化。

[linux内存管理] 第014篇 /proc/zoneinfo的详细解析 8月前查看 评论
[linux内存管理] 第014篇 /proc/zoneinfo的详细解析

你好,根据您提供的文档内容,我总结如下: 内存管理是Linux内核中一个复杂的模块,涉及多种数据结构和逻辑。为了帮助开发者了解内存使用情况,内核在核心数据结构中提供了计数统计。初始化时,会进行一系列操作,包括设置架构、构建zonelist、初始化页分配器和内存管理模块等。 `/proc/zoneinfo` 是一个虚拟文件节点,用于展示内存管理区的详细统计信息。通过 `zoneinfo_show` 函数,可以遍历每个内存管理区,并打印相关信息。 `zoneinfo_show_print` 函数负责打印每个内存管理区的详细信息,包括: 1. 当前节点的内存统计信息,例如匿名页面、文件页面、脏页面、写回页面等数量。 2. 当前内存管理区的总信息,例如空闲页面数、最低/高/高水位线、覆盖的页面数、实际存在的页面数、受内核管理的页面数、CMA预留页面数等。 3. 当前内存管理区的详细页面信息,例如空闲页面数、非活跃/活跃的匿名/文件页面数、无法回收的页面数、待写回的页面数、mlock锁定的页面数、页表页面数、中转页面数、压缩页数、CMA空闲页面数等。 4. 当前内存管理区的pageset信息,即每个CPU内存分配器信息,包括可用的页面数、高水位线、批量分配大小等。 5. 其他信息,例如节点是否不可回收、节点的起始页帧号等。 这些信息可以帮助开发者了解内存使用情况,并进行相应的优化和调整。

[linux内存管理] 第013篇 zone的初始化 8月前查看 评论
[linux内存管理] 第013篇 zone的初始化

**摘要**: 本文深入剖析了 Linux 内核中物理内存管理的关键函数 `zone_sizes_init` 和 `free_area_init`,揭示了内存区域(zone)初始化的详细过程。 **主要内容**: 1. **zone_sizes_init** 函数: * 计算每种类型 zone 的最大页帧号(PFN)。 * 调用 `free_area_init` 函数进行后续初始化。 2. **free_area_init** 函数: * 记录区域边界并计算起始 PFN。 * 遍历所有区域,设置边界并初始化 `zone` 结构。 * 计算 `ZONE_MOVABLE` 的边界。 * 打印区域信息。 * 初始化每个 NUMA 节点,包括分配 `mem_map` 空间和设置伙伴系统数据结构。 * 初始化 `struct page` 结构。 3. **free_area_init_node** 函数: * 获取节点信息并计算页帧范围。 * 设置节点 ID、起始 PFN 和节点状态。 * 计算节点的总页数和可用页数。 * 分配 `mem_map` 空间。 * 初始化节点的核心管理结构,包括 `zone` 的范围和伙伴系统数据结构。 4. **zone_init_internals** 函数: * 设置 `zone` 的 `managed_pages` 和 `name`。 * 初始化 `zone` 的锁和 PGP 数据结构。 5. **init_currently_empty_zone** 函数: * 初始化 `zone` 的 `free_area` 数据结构,包括空闲列表和空闲页数。 **关键点**: * `zone_sizes_init` 函数计算区域边界,为后续初始化做准备。 * `free_area_init` 函数是内存区域初始化的核心,负责划分区域、初始化节点和设置伙伴系统。 * `free_area_init_node` 函数负责初始化每个 NUMA 节点的内存管理结构。 * `zone_init_internals` 函数初始化 `zone` 的核心管理结构。 * `init_currently_empty_zone` 函数初始化 `zone` 的 `free_area` 数据结构。 **总结**: Linux 内核通过 `zone_sizes_init` 和 `free_area_init` 等函数,实现了对物理内存的精细化管理,确保了内存分配的高效性和安全性。

[linux内存管理] 第012章 物理内存管理三大结构体之zone 8月前查看 评论
[linux内存管理] 第012章 物理内存管理三大结构体之zone

本文探讨了Linux内存管理中的内存域(Zone)概念。内存域是内核内存管理机制的重要组成部分,它根据内存区域的特点对物理内存进行划分,以满足不同类型的内存分配需求。本文详细介绍了Zone的类型、数据结构以及其在内存管理中的作用,并解释了Zone的统计信息、冷热页与Per-CPU上的页面高速缓存等相关概念。最后,通过关系结构图和架构层次图,直观展示了Zone与其他内存管理结构之间的关系。