在 【Linux 内核 内存管理】物理分配页 ② ( __alloc_pages_nodemask 函数参数分析 | __alloc_pages_nodemask 函数分配物理页流程 ) 博客中 , 分析了 __alloc_pages_nodemask 函数分配物理页流程如下 :
首先 , 根据 gfp_t gfp_mask 分配标志位 参数 , 得到 " 内存节点 “ 的 首选 ” 区域类型 " 和 " 迁移类型 " ;
然后 , 执行 " 快速路径 " , 第一次分配 尝试使用 低水线分配 ;
如果上述 " 快速路径 " 分配失败 , 则执行 " 慢速路径 " 分配 ;
上述涉及到了 " 快速路径 " 和 " 慢速路径 " 2 2 2 种物理页分配方式 ;
在 【Linux 内核 内存管理】物理分配页 ④ ( __alloc_pages_nodemask 函数源码分析 | 快速路径 | 慢速路径 | get_page_from_freelist 源码 ) 博客中 , 介绍了 快速路径 主要调用 定义在 Linux 内核源码的 linux-4.12\mm\page_alloc.c#3017 位置的 get_page_from_freelist 函数 , 分配物理页内存 ;
接着 【Linux 内核 内存管理】物理分配页 ⑤ ( get_page_from_freelist 快速路径调用函数源码分析 | 遍历备用区域列表 | 启用 cpuset 检查判定 | 判定脏页数量 ) 博客 , 分析 get_page_from_freelist 函数中的源码 ;
一、检查内存区域水线
在 get_page_from_freelist 快速路径调用函数 中 , 执行如下操作 :
遍历备用区域列表
启用 cpuset 检查判定
判定脏页数量
然后 , 检查 内存区域水线 , 如果 内存区域 " 空闲页数 - 申请内存页数 " 小于 区域水线 , 则执行对应操作 ;
先获取 区域水线 ,
mark = zone->watermark[alloc_flags & ALLOC_WMARK_MASK];
源码路径 : linux-4.12\mm\page_alloc.c#3067
判定 内存区域 " 空闲页数 - 申请内存页数 " 是否 小于 区域水线 , 如果小于 , 则命中该分支 , 执行对应操作 ;
if (!zone_watermark_fast(zone, order, mark,
ac_classzone_idx(ac), alloc_flags))
源码路径 : linux-4.12\mm\page_alloc.c#3068
二、判定节点收回是否开启、回收距离是否合法
假如 当前 内存节点 没有开启 节点回收 功能 , 或者 当前内存节点 距离 首选节点 的长度 大于 " 回收距离 " ,
则 不能从该 " 内存区域 " 分配 物理页 , continue 中断本次循环 , 继续遍历其它 内存区域 ;
if (node_reclaim_mode == 0 ||
!zone_allows_reclaim(ac->preferred_zoneref->zone, zone))
continue;
源码路径 : linux-4.12\mm\page_alloc.c#3077
三、回收没有使用的页、再次检查区域水线
从 内存节点 回收 申请的 没有被映射到 进程虚拟地址空间 的 物理页 ,
再次 检查 内存区域水线 ,
如果 内存区域 " 空闲页数 - 申请内存页数 " 小于 区域水线 ,
则 不能从该 " 内存区域 " 分配 物理页 , continue 中断本次循环 , 继续遍历其它 内存区域 ;
ret = node_reclaim(zone->zone_pgdat, gfp_mask, order);
switch (ret) {
case NODE_RECLAIM_NOSCAN:
/* did not scan */
continue;
case NODE_RECLAIM_FULL:
/* scanned but unreclaimable */
continue;
default:
/* did we reclaim enough */
if (zone_watermark_ok(zone, order, mark,
ac_classzone_idx(ac), alloc_flags))
goto try_this_zone;
continue;
}
源码路径 : linux-4.12\mm\page_alloc.c#3081
四、分配物理页
如果上述判定都得到满足 ,
则 调用 rmqueue 函数 , 从当前 内存区域 分配 物理页 ,
如果分配成功 , page 不为 0 , 则 if (page) 分支命中 , 调用 prep_new_page 函数 , 初始化 物理页 ;
try_this_zone:
page = rmqueue(ac->preferred_zoneref->zone, zone, order,
gfp_mask, alloc_flags, ac->migratetype);
if (page) {
prep_new_page(page, order, gfp_mask, alloc_flags);
/*
* If this is a high-order atomic allocation then check
* if the pageblock should be reserved for the future
*/
if (unlikely(order && (alloc_flags & ALLOC_HARDER)))
reserve_highatomic_pageblock(page, zone, order);
return page;
}
}
源码路径 : linux-4.12\mm\page_alloc.c#3099
五、本博客涉及到的处理过程源码
本博客涉及到的处理过程源码 :
mark = zone->watermark[alloc_flags & ALLOC_WMARK_MASK];
if (!zone_watermark_fast(zone, order, mark,
ac_classzone_idx(ac), alloc_flags)) {
int ret;
/* Checked here to keep the fast path fast */
BUILD_BUG_ON(ALLOC_NO_WATERMARKS < NR_WMARK);
if (alloc_flags & ALLOC_NO_WATERMARKS)
goto try_this_zone;
if (node_reclaim_mode == 0 ||
!zone_allows_reclaim(ac->preferred_zoneref->zone, zone))
continue;
ret = node_reclaim(zone->zone_pgdat, gfp_mask, order);
switch (ret) {
case NODE_RECLAIM_NOSCAN:
/* did not scan */
continue;
case NODE_RECLAIM_FULL:
/* scanned but unreclaimable */
continue;
default:
/* did we reclaim enough */
if (zone_watermark_ok(zone, order, mark,
ac_classzone_idx(ac), alloc_flags))
goto try_this_zone;
continue;
}
}
源码路径 : linux-4.12\mm\page_alloc.c#3067
