Linux 内核内存管理物理分配页 ⑧ ( __alloc_pages_slowpath 慢速路径调用函数源码分析 | 获取首选内存区域 | 异步回收内存页 | 最低水线也分配

亦余心之所善兮，虽九死其犹未悔。这篇文章主要讲述Linux 内核内存管理物理分配页 ⑧ ( __alloc_pages_slowpath 慢速路径调用函数源码分析 | 获取首选内存区域 | 异步回收内存页 | 最低水线也分配 | 直接分配 )相关的知识，希望能为你提供帮助。

文章目录

??一、获取首选内存区域??
??二、异步回收内存页??
??三、最低水线也分配??
??四、直接分配内存??

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 " 种物理页分配方式 ;
继续接着上一篇博客【Linux 内核内存管理】物理分配页 ⑦ ( __alloc_pages_slowpath 慢速路径调用函数源码分析 | 判断页阶数 | 读取 mems_allowed | 分配标志位转换 )? 分析 ??__alloc_pages_slowpath?? 慢速路径内存分配调用函数的后续部分源码 ;
一、获取首选内存区域

获取 " 首选内存区域 " , 如果获取失败 , 则 ??goto??? 跳转到 ??nopage?? 标号位置运行后续代码 ;

/*
* We need to recalculate the starting point for the zonelist iterator
* because we might have used different nodemask in the fast path, or
* there was a cpuset modification and we are retrying - otherwise we
* could end up iterating over non-eligible zones endlessly.
*/
ac-> preferred_zoneref = first_zones_zonelist(ac-> zonelist,
ac-> high_zoneidx, ac-> nodemask);
if (!ac-> preferred_zoneref-> zone)
goto nopage;

源码路径 : linux-4.12\\mm\\page_alloc.c#3731
二、异步回收内存页调用 ??wake_all_kswapds?? 函数 , 异步回收物理内存页 ,
这里的异步是通过唤醒 " 回收线程 " 进行回收内存页的 ;

if (gfp_mask & __GFP_KSWAPD_RECLAIM)
wake_all_kswapds(order, ac);

源码路径 : linux-4.12\\mm\\page_alloc.c#3736
三、最低水线也分配调用 ??get_page_from_freelist?? 函数 , 使用 " 最低水线 " 进行物理页分配 ,
如果处理成功 , 则跳转到 ??got_pg?? 标号处执行 ;

/*
* The adjusted alloc_flags might result in immediate success, so try
* that first
*/
page = get_page_from_freelist(gfp_mask, order, alloc_flags, ac);
if (page)
goto got_pg;

源码路径 : linux-4.12\\mm\\page_alloc.c#3743
四、直接分配内存申请物理页内存的阶数 , 满足以下个条件 :
??can_direct_reclaim??
【Linux 内核内存管理物理分配页 ⑧ ( __alloc_pages_slowpath 慢速路径调用函数源码分析 | 获取首选内存区域 | 异步回收内存页 | 最低水线也分配 | 直接分配 )】?

?(costly_order || (order >
 0 &
&
 ac->
migratetype != MIGRATE_MOVABLE))?

?
??!gfp_pfmemalloc_allowed(gfp_mask)??
执行该分支 " 直接分配内存 " 操作 ;

/*
* For costly allocations, try direct compaction first, as its likely
* that we have enough base pages and dont need to reclaim. For non-
* movable high-order allocations, do that as well, as compaction will
* try prevent permanent fragmentation by migrating from blocks of the
* same migratetype.
* Dont try this for allocations that are allowed to ignore
* watermarks, as the ALLOC_NO_WATERMARKS attempt didnt yet happen.
*/
if (can_direct_reclaim & &
(costly_order ||
(order > 0 & & ac-> migratetype != MIGRATE_MOVABLE))
& & !gfp_pfmemalloc_allowed(gfp_mask))
page = __alloc_pages_direct_compact(gfp_mask, order,
alloc_flags, ac,
INIT_COMPACT_PRIORITY,
& compact_result);
if (page)
goto got_pg;

/*
* Checks for costly allocations with __GFP_NORETRY, which
* includes THP page fault allocations
*/
if (costly_order & & (gfp_mask & __GFP_NORETRY))
/*
* If compaction is deferred for high-order allocations,
* it is because sync compaction recently failed. If
* this is the case and the caller requested a THP
* allocation, we do not want to heavily disrupt the
* system, so we fail the allocation instead of entering
* direct reclaim.
*/
if (compact_result == COMPACT_DEFERRED)
goto nopage;

/*
* Looks like reclaim/compaction is worth trying, but
* sync compaction could be very expensive, so keep
* using async compaction.
*/
compact_priority = INIT_COMPACT_PRIORITY;