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Linux内核架构分析之内存管理页表与SLAB分配器

共计 30 章节
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01
内存管理概述
Linux内存管理子系统的作用 · 物理内存与虚拟内存的概念 · MMU硬件基础
内存管理概述Linux
02
虚拟地址空间布局
用户空间与内核空间划分 · x86_64架构下的地址空间布局 · 内核高内存映射
虚拟地址空间布局用户空间
03
分页机制原理
页表的作用 · 多级页表结构（PGD/PUD/PMD… · 页表项标志位详解
分页机制原理页表的作用
04
x86_64四级页表
四级页表层次结构 · CR3寄存器与页表基址 · 地址转换过程图解
x8664四级页表
05
ARM64页表
ARM64架构页表特点 · TTBR0/TTBR1寄存器 · 颗粒度与页表层级选择
ARM64页表
06
页表操作API
内核页表操作函数（set_pte/p… · 页表锁定与并发控制
API页表操作
07
TLB与缓存管理
TLB工作原理 · TLB刷新机制（flush_tlb_… · 缓存一致性协议
TLB缓存管理
08
内存描述符mm_struct
进程内存描述符结构 · mmap与vma区域 · 内存映射管理
mmstruct
09
虚拟内存区域VMA
VMA结构体详解 · VMA操作函数（find_vma/i… · VMA权限控制
VMA虚拟内存区域
10
缺页异常处理
缺页异常流程 · do_page_fault函数分析 · 匿名页与文件页缺页处理
缺页异常处理缺页异常流程
11
伙伴系统原理
伙伴算法基础 · 页分配器（alloc_pages/f… · 内存碎片问题
伙伴系统原理伙伴算法基础
12
伙伴系统数据结构
free_area数组 · MAX_ORDER与页块大小 · 迁移类型与反碎片技术
伙伴系统数据结构free
13
页分配器API
GFP标志位详解 · alloc_pages/__get_…
API页分配器
14
内存回收机制
kswapd内核线程 · LRU链表管理 · 页面换出与swap机制
内存回收机制kswapd
15
页面回收算法
PFRA框架 · shrink_node函数 · 匿名页与文件页回收策略
页面回收算法PFRA
16
内存压缩技术
zswap与zram原理 · 内存压缩算法（LZO/LZ4） · 压缩页存储管理
内存压缩技术zswap
17
SLAB分配器概述
SLAB/SLUB/SLOB三种分配… · SLAB设计目标与核心思想
SLAB分配器概述
18
SLAB数据结构
kmem_cache结构 · slab页框管理 · 对象缓存与着色技术
SLAB数据结构
19
SLUB分配器
SLUB对SLAB的改进 · 每个CPU的freelist · 批量分配与释放
SLUB分配器
20
kmalloc与kmem_cache_alloc
通用缓存与专用缓存 · 分配路径源码分析
kmallockmem
21
SLAB着色与缓存对齐
硬件缓存行对齐 · 着色偏移计算 · 性能优化原理
SLAB着色
22
内存池mempool
mempool机制 · 预分配与紧急备用 · 典型使用场景
mempool内存池
23
vmalloc与vmap
非连续内存分配 · vmalloc区域管理 · ioremap与设备内存映射
vmallocvmap
24
ioremap与DMA内存
设备I/O内存映射 · DMA缓冲区分配 · 一致性映射与流式映射
ioremapDMA
25
CMA连续内存分配器
CMA设计目标 · cma_alloc/cma_rele… · 与伙伴系统协作
CMA连续内存分配器
26
内存热插拔
物理内存热添加/移除 · 内存块管理 · notifier回调机制
内存热插拔物理内存热添加
27
内存cgroup控制
memory cgroup资源限制 · 内存记账与回收 · OOM Killer触发逻辑
cgroup内存
28
内存错误处理
MCE（Machine Check… · 内存故障隔离 · poison页机制
内存错误处理MCE
29
内存性能调优
numa策略 · 透明大页THP · 内存碎片整理与defrag
内存性能调优numa
30
内存管理调试
kmemleak内存泄漏检测 · slabinfo与meminfo工具 · ftrace内存事件追踪
内存管理调试kmemleak