87、页帧回收机制深度解析

页帧回收机制深度解析

1. 页表项释放与错误码返回

在页帧回收的过程中，有几个关键步骤涉及到页表项的释放和错误码的返回。首先，会调用 pte_unmap() 函数来释放之前可能由 pte_offset_map() 分配的临时内核映射。接着，释放之前在步骤 3 中获取的 vma->vm_mm->page_table_lock 自旋锁。最后，根据操作结果返回合适的错误码，如果成功则返回 SWAP_AGAIN 。

2. 映射页的反向映射

对于映射页的反向映射，其核心思想和匿名页类似，即通过访问包含对应映射页的内存区域描述符来检索引用给定页帧的页表项。因此，反向映射的核心是一个巧妙的数据结构，它收集所有与给定页帧相关的内存区域描述符。

2.1 匿名页与映射页的区别

• 匿名内存区域的描述符存储在双向循环链表中，检索引用给定页帧的所有页表项需要线性扫描链表中的元素。由于共享匿名页帧的数量通常不多，这种方法效果良好。
• 映射页则经常被多个不同的进程共享，例如系统中几乎所有进程都会共享标准 C 库的代码页。因此，Linux 2.6 使用特殊的搜索树，即“优先搜索树”（PST），来快速定位引用同一页帧的所有内存区域。

2.2 优先搜索树

每个文件都有一个优先搜索树，其根节点存储在文件的 inode 对象中嵌入的 address_space 对象的 i_mmap 字段中。由