Buddy system之alloc_pages

最新推荐文章于 2024-08-24 17:07:34 发布

liuhangtiant

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分类专栏： arm64架构-内存管理学习记录

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/liuhangtiant/article/details/81057602

本文深入解析Buddy系统中alloc_pages的实现，包括__rmqueue、__rmqueue_smallest、expand等关键函数，详细阐述了如何从内存区域分配和拆分页面，以及在不同迁移类型间进行页面调配的策略。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

申请pages的基础知识在“Buddy system基础 ”这篇文章中已经讲过了，这里主要分析申请pages的代码。

代码框架

alloc_pages //alloc_pages_node(numa_node_id(), gfp_mask, order)
   |----->return __alloc_pages_node(nid, gfp_mask, order);
   |   |----->return __alloc_pages(gfp_mask, order, node_zonelist(nid, gfp_mask));
   |   |   |----->return __alloc_pages_nodemask(gfp_mask, order, zonelist, NULL);
   |   |   |   |----->.high_zoneidx = gfp_zone(gfp_mask),
   |   |   |   |      根据传递进来的gfp_mask，选择从那个zone开始分配
   |   |   |   |----->.zonelist = zonelist,
   |   |   |   |      设置要从哪个zonelist分配，对于UMA来说，只有一个zonelist
   |   |   |   |----->.nodemask = nodemask,
   |   |   |   |----->.migratetype = gfpflags_to_migratetype(gfp_mask),
   |   |   |   |      根据传递进来的gfp_mask，选择要分配哪种迁移类型的page
   |   |   |   |----->ac.preferred_zoneref = first_zones_zonelist(ac.zonelist,
   |   |   |   |             ac.high_zoneidx, ac.nodemask);
   |   |   |   |      找到最先使用的zone
   |   |   |   |----->page = get_page_from_freelist(alloc_mask, order, alloc_flags, &ac);
   |   |   |   |      遍历所有符合条件的zone，分配pages
   |   |   |   |   |----->page = buffered_rmqueue(ac->preferred_zoneref->zone, zone, order,
   |   |   |   |   |                        gfp_mask, alloc_flags, ac->migratetype);
   |   |   |   |   |   |----->如果order为0，即分配一个page，则走如下逻辑
   |   |   |   |   |   |----->pcp = &this_cpu_ptr(zone->pageset)->pcp;
   |   |   |   |   |   |----->list = &pcp->lists[migratetype];
   |   |   |   |   |   |      获取当前cpu的pageset链表，为该cpu分配的free pages会加入该链表
   |   |   |   |   |   |----->pcp->count += rmqueue_bulk(zone, 0, pcp->batch, list, migratetype, cold);
   |   |   |   |   |   |   |----->struct page *page = __rmqueue(zone, order, migratetype);
   |   |   |   |   |   |   |      从所选的zone，迁移类型为migratetype的free_list