Linux内核的冷热缓存

栏目: 服务器 · Linux · 发布时间: 5年前

内容简介:究其原因,是因为对于内存的访问,可能是CPU发起的,也可以是DMA设备发起的。如果是CPU发起的,在CPU的硬件缓存中,就会保存相应的页内容。如果这个页本来没有存在于硬件缓存中,那么它的到来,势必会将原本为其他的页缓存的内容挤出硬件缓存。但是,如果对于内存的访问是由DMA设备发起的,那么该页不会被CPU访问,就不需要在CPU的硬件缓存中进行缓存,也不会对已经缓存在硬件缓存中的页内容造成伤害。

缓存为什么会有冷热?

究其原因,是因为对于内存的访问,可能是CPU发起的,也可以是DMA设备发起的。

如果是CPU发起的,在CPU的硬件缓存中,就会保存相应的页内容。如果这个页本来没有存在于硬件缓存中,那么它的到来,势必会将原本为其他的页缓存的内容挤出硬件缓存。

但是,如果对于内存的访问是由DMA设备发起的,那么该页不会被CPU访问,就不需要在CPU的硬件缓存中进行缓存,也不会对已经缓存在硬件缓存中的页内容造成伤害。

Linux 操作系统中,每个内存区域(Zone)都分配了hot cache和cold cache,hot cache用来缓存那些很可能被CPU的硬件缓存收纳了的页。

hot/cold cache只处理单页分配的情况。

1: /*
   2:  * Really, prep_compound_page() should be called from __rmqueue_bulk().  But
   3:  * we cheat by calling it from here, in the order > 0 path.  Saves a branch
   4:  * or two.
   5:  */
   6: static inline
   7: struct page *buffered_rmqueue(struct zone *preferred_zone,
   8:             struct zone *zone, int order, gfp_t gfp_flags,
   9:             int migratetype)
  10: {
  11:     unsigned long flags;
  12:     struct page *page;
  13:     int cold = !!(gfp_flags & __GFP_COLD);
  14:  
  15: again:
  16:     if (likely(order == 0)) {
  17:         struct per_cpu_pages *pcp;
  18:         struct list_head *list;
  19:  
  20:         local_irq_save(flags);
  21:         pcp = &this_cpu_ptr(zone->pageset)->pcp;
  22:         list = &pcp->lists[migratetype];
  23:         if (list_empty(list)) {
  24:             pcp->count += rmqueue_bulk(zone, 0,
  25:                     pcp->batch, list,
  26:                     migratetype, cold);
  27:             if (unlikely(list_empty(list)))
  28:                 goto failed;
  29:         }
  30:  
  31:         if (cold)
  32:             page = list_entry(list->prev, struct page, lru);
  33:         else
  34:             page = list_entry(list->next, struct page, lru);
  35:  
  36:         list_del(&page->lru);
  37:         pcp->count--;
  38:     } else {
  39:         if (unlikely(gfp_flags & __GFP_NOFAIL)) {
  40:             /*
  41:              * __GFP_NOFAIL is not to be used in new code.
  42:              *
  43:              * All __GFP_NOFAIL callers should be fixed so that they
  44:              * properly detect and handle allocation failures.
  45:              *
  46:              * We most definitely don't want callers attempting to
  47:              * allocate greater than order-1 page units with
  48:              * __GFP_NOFAIL.
  49:              */
  50:             WARN_ON_ONCE(order > 1);
  51:         }
  52:         spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
  53:         page = __rmqueue(zone, order, migratetype);
  54:         spin_unlock(&zone->lock);
  55:         if (!page)
  56:             goto failed;
  57:         __mod_zone_page_state(zone, NR_FREE_PAGES, -(1 << order));
  58:     }
  59:  
  60:     __count_zone_vm_events(PGALLOC, zone, 1 << order);
  61:     zone_statistics(preferred_zone, zone, gfp_flags);
  62:     local_irq_restore(flags);
  63:  
  64:     VM_BUG_ON(bad_range(zone, page));
  65:     if (prep_new_page(page, order, gfp_flags))
  66:         goto again;
  67:     return page;
  68:  
  69: failed:
  70:     local_irq_restore(flags);
  71:     return NULL;
  72: }

buffered_rmqueue用于从冷热分配器中分配单页的缓存页。

如果gfp_flags中指定的__GFP_COLD,则从冷缓存中分配一页,否则,从热缓存中分配。

Linux公社的RSS地址https://www.linuxidc.com/rssFeed.aspx

本文永久更新链接地址: https://www.linuxidc.com/Linux/2019-01/156597.htm


以上就是本文的全部内容,希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助,也希望大家多多支持 码农网

查看所有标签

猜你喜欢:

本站部分资源来源于网络,本站转载出于传递更多信息之目的,版权归原作者或者来源机构所有,如转载稿涉及版权问题,请联系我们

引爆用户增长

引爆用户增长

黄天文 / 机械工业出版社 / 2017-11-1 / 79.00

本书是用户增长领域的开创性著作,是作者在去哪儿、360、百度等知名企业多年用户增长工作的经验总结。宏观层面,从战略高度构建了一套系统的、科学的用户增长方法论;微观层面,从战术执行细节上针对用户增长体系搭建、用户全生命周期运营等总结了大量能引爆用户增长的实操方法和技巧。 不仅有方法论和技巧,而且非常注重实操。对电商、团购、共享经济、互联网金融等4大行业的50余家企业(360、美团、滴滴等)的1......一起来看看 《引爆用户增长》 这本书的介绍吧!

HTML 压缩/解压工具
HTML 压缩/解压工具

在线压缩/解压 HTML 代码

HTML 编码/解码
HTML 编码/解码

HTML 编码/解码

XML 在线格式化
XML 在线格式化

在线 XML 格式化压缩工具