37、Linux 内存管理深入解析

Linux 内存管理深入解析

1. 内存请求与 NUMA 感知

当一个线程在某个 CPU（如 CPU #18）的进程上下文中运行内核或驱动代码时，若请求内核分配一些 RAM，具备 NUMA 感知能力的内核内存管理（MM）层会优先从 NUMA 节点 #2 上的任何空闲 RAM 页帧中满足该请求，因为该节点离发出请求的处理器核心“最近”。若 NUMA 节点 #2 内的任何区域都没有可用的空闲页帧（这种情况不太可能），内核有智能的后备系统，可能会跨互连请求其他节点区域的 RAM 页帧。

2. 节点内的区域

区域可看作 Linux 处理硬件特性和一些软件难题的方式。在 x86 架构（Linux 起源于此）上，硬件特性问题较为常见。区域构成了物理内存层次结构的第二级，它们总是属于某个特定的节点（编号为 0、1、2 等），由物理 RAM 页帧组成。每个节点内的区域会分配一系列的页帧号（PFN）。

可以使用 lstopo 工具图形化查看系统的硬件（CPU）拓扑结构。在 Ubuntu 系统上，可通过以下命令安装：

sudo apt install hwloc

硬件拓扑图形示例可参考： https://en.wikipedia.org/wiki/CPU_cache#/media/File:Hwloc.png

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