Linux内核:内存管理——多级页表

在深入探讨 Linux 内核内存管理时，多级页表的概念显得尤为重要，它不仅解决了页表存储问题，也优化了内存管理效率。那么，为什么多级页表相较于一级页表在存储空间上更具优势呢？本文将为您揭示其中奥秘。现代计算机使用32位虚拟地址，这为内存管理带来了挑战，尤其是当页面大小固定时。例如，若页面大小为4KB，32位地址空间允许有100万个页面，64位则

Linux内核:内存管理——内存对齐

先来看一下这个例子：理论上，64位系统下，int占 4个byte，char占 1个byte，那么将它们放到一个结构体中应该占 4+1 = 5byte；但是实际上，通过运行程序得到的结果是 8byte，这就是内存对齐所导致的。 注：本文讨论的内容均是在64位系统下。一、什么是内存对齐 计算机中内存空间是按照byte划分的...

Linux内核内存管理算法Buddy和Slab

以提高分配效率和减少内存碎片。每个slab可以由一个或多个物理页组成，实现灵活分配。综上所述，Linux内核通过Buddy系统、CMA以及Slab分配器等多种机制，实现高效、灵活的内存管理，从内存分区分页，到页表映射，再到不同算法的结合应用，构成了内存管理的完整体系，确保系统资源的高效利用。

值得一看的LINUX内核内存管理kmalloc,vmalloc

在设备驱动程序或内核模块中进行动态内存分配时，通常使用 kmalloc 和 vmalloc 函数而非 malloc。kmalloc 和 vmalloc 分配的内存类型和使用方式存在显著差异。kmalloc 用于从物理上连续的低端内存区域分配小块（一般不超过 128k）内存，分配的内存地址为物理连续的线性地址，适合于需要连续内存以进行直接内存访问...

Linux 内核的内存管理 - 概念

Concepts overview — The Linux Kernel documentation Linux中的内存管理是一个复杂的系统,经过多年的发展,它包含越来越多的功能,以支持从 MMU-less microcontrollers 到 supercomputers 的各种系统。 没有MMU内存管理的系统被称为 nommu ,它值得写一份专门的文档进行描述。 尽管有些概念是相同的,这里我们假设MMU可...

Linux内核:内存管理——内存预留

为了实现内存预留，需要对虚拟机的内存分配机制有深入理解。在虚拟机内存管理中，内存预留通过将一部分内存锁定在进程地址空间中来实现，这确保了这部分内存不会被其他进程占用或置换，从而为关键应用或进程提供稳定的内存资源。实现这一功能的关键在于正确地管理内存分配和锁定操作，以及对Linux内核内存管理机制...

Linux内核---内存管理之页面回收(图例解析)

zones和shrink_slab函数，释放内存区域中的页面，并在特定条件下启用OOM killer杀死进程以释放内存。shrink_zone函数是核心功能之一，用于实现对内存区域页面的回收，通过检查页列表来释放页面。shrink_slab函数专门用于回收磁盘缓存占用的页面，Linux内核通过注册和解除shrinker函数来管理磁盘缓存的释放。

一文搞懂Linux内核内存管理中的KASAN实现原理

memory初始化。错误日志提供了详尽的bug信息，如地址、任务、kmalloc_oob_right错误描述等，帮助开发者快速定位问题。在实践中，KASAN在Linux内核4.18版本中表现出色，通过检测slab-out-of-bounds错误，为内存管理提供了强大的安全保障。深入理解KASAN的工作原理，对保证系统稳定性和代码质量至关重要。

【Linux】Linux内核空间的slab分配模式

专用缓冲区：用于频繁使用的内核数据结构，如task_struct。通用缓冲区：适用于初始化工作量较小的数据结构，如kmalloc和kfree函数。复杂性：管理开销：slab管理涉及复杂的队列和存储开销。回收和调试难度：slab的回收和调试过程相对复杂。综上所述，slab分配模式是Linux内核空间内存管理中的一种重要策略，它...

Linux内核:内存管理——bootmem分配器

为什么要使用bootmem分配器，内存管理不是有buddy系统和slab分配器吗？由于在系统初始化的时候需要执行一些内存管理，内存分配的任务，这个时候buddy系统，slab分配器等并没有被初始化好，此时就引入了一种内存管理器bootmem分配器在系统初始化的时候进行内存管理与分配，当buddy系统和slab分配器初始化好后，...