Linux slab分配器剖析

作者佚名技术来源 Linux系统浏览发布时间 2012-04-21

后, kmem_cache_create 函数会返回对它的引用.注意这个函数并没有向缓存分配任何内存.相反,在试图从缓存（最初为空）分配对象时,refill 操作将内存分配给它.当所有对象都被使用掉时,也可以通过相同的操作向缓存添加内存.

　　kmem_cache_destroy

　　内核函数 kmem_cache_destroy 用来销毁缓存.这个调用是由内核模块在被卸载时执行的.在调用这个函数时,缓存为空.

　　void kmem_cache_destroy( struct kmem_cache *cachep );

　　kmem_cache_alloc

　　要从一个命名的缓存中分配一个对象,可以使用 kmem_cache_alloc 函数.调用者提供了从中分配对象的缓存以及一组标志：

　　void kmem_cache_alloc( struct kmem_cache *cachep, gfp_t flags );

　　这个函数从缓存中返回一个对象.注意如果缓存目前为空,那么这个函数就会调用 cache_alloc_refill 向缓存中增加内存. kmem_cache_alloc 的 flags 选项与 kmalloc 的 flags 选项相同.表 2 给出了标志选项的部分列表.

　　表 2. kmem_cache_alloc 和 kmalloc 内核函数的标志选项

标志

说明

GFP_USER

为用户分配内存（这个调用可能会睡眠）.

　　要调优特定的 slab 缓存,可以简单地向 /proc/slabinfo 文件中以字符串的形式回转 slab 缓存名称和 3 个可调整的参数.下面的例子展示了如何增加 limit 和 batchcount 的值,而保留 shared factor 不变（格式为 “cache name limit batchcount shared factor”）：

　　# echo "my_cache 128 64 8" > /proc/slabinfo

　　limit 字段表示每个 CPU 可以缓存的对象的最大数量. batchcount 字段是当缓存为空时转换到每个 CPU 缓存中全局缓存对象的最大数量. shared 参数说明了对称多处理器（Symmetric MultiProcessing,SMP）系统的共享行为.

　　注意您具有超级用户的特权才能在 proc 文件系统中为 slab 缓存调优参数.

　　SLOB 分配器

　　对于小型的嵌入式系统来说,存在一个 slab 模拟层,名为 SLOB.这个 slab 的替代品在小型嵌入式 Linux 系统中具有优势,但是即使它保存了 512KB 内存,依然存在碎片和难于扩展的问题.在禁用 CONFIG_SLAB 时,内核会回到这个 SLOB 分配器中.更多信息请参看参考资料一节.

　　结束语

　　slab 缓存分配器的源代码实际上是 Linux 内核中可读性较好的一部分.除了函数调用的间接性之外,源代码也非常直观,总的来说,具有很好的注释.如果您希望了解更多有关 slab 缓存分配器的内容,建议您从源代码开始,它是有关这种机制的最新文档.

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