详细讲解Linux内存管理之页面回收

回收页面的关键代码流程包括更新页表项，处理不可回收页面，以及更新页面使用计数器等。LRU（最近最少使用）链表在Linux中实现页面活跃状态的管理，通过active和inactive两个链表区分活跃和不活跃页面。活跃页面被放置在active链表中，不活跃页面被放置在inactive链表中。页面在两个链表之间移动，基于其活跃程度，...

LRU链表是内存回收的核心数据结构，通过active链表和inactive链表管理活跃和不活跃的页面，页面的活跃程度通过PG_active和PG_referenced标志进行判断。当内存紧张时，操作系统会从inactive链表尾部开始回收，并通过定时器清除不活跃页面的活动状态。此外，Linux还引入LRU缓存来减少对链表的并发访问锁竞争，提高性能。

1. 内核保护的页面如内核栈、代码段等通常不会被回收，而进程使用的堆、栈、数据段匿名页可能被回收。其中，文件页根据内容是否一致分为直接释放和回写释放两种方式：只读的代码页和与磁盘文件一致的文件页可直接释放，脏页（内容不一致）则先写回磁盘再释放。如果没有配置swap分区，只有文件页能被回收。

首先，我们了解在NUMA系统中，内存回收的策略需权衡页面缓存的收益与数据存储的分区成本。系统可选择不立即回收内存以保留页面缓存，尤其是当缓存带来的收益超过数据存储的损失时。然而，对于大多数非NUMA（UMA）系统，本地回收更为普遍，以确保数据的局部性。内存回收触发有两种主要方式：直接回收和背景回收。

为了优化内存管理，Linux将链表拆分，将页面按照类型（page cache或anonymous）进行分类管理。此外，还引入了LRU_UNEVICTABLE链表，用于存储不可回收的页面，以减少回收时的扫描时间。系统通过"/proc/zoneinfo"查看内存管理的详细信息，包括活跃和不活跃页面的数量，以及修改后未回写的dirty页面和正在执行I/O...

总结来说，内核内存回收机制包括快速分配（基于zone的watermark和freelist），以及在内存不足时的慢速分配（涉及水位管理、回收和oom分配），并通过动态调整来适应系统需求。原文链接：[Linux内存回收(二）--直接内存回收机制](https://blog.csdn.net/qixiaopai/article/details/1234567890)

在Linux系统中，内存管理的关键环节之一就是内存回收，特别是在内存紧张时，kswapd负责这一任务。内存回收的主要目标是释放用户空间的非关键内存，例如page cache和块设备的buffer cache，但要避免回收内核空间的代码段、数据段等必要内存。内存回收策略主要基于两个需求：一是处理page cache的缓存内容，二是...

本文将继续深入探讨Linux内核的内存回收机制，特别关注针对zone的直接内存回收。内核通过多种方式管理内存，包括伙伴系统驱动的页面分配器。核心函数__alloc_pages_nodemask在内存分配过程中起着关键作用，它首先进行基本检查，然后初始化和配置内存分配上下文。接下来，会根据内存需求和zone列表选择合适的内存区域...

内存watermark计算内存watermark是内存分配和回收的阈值，由min_free_kbytes控制。当系统内存低于相应watermark时，分配失败，可能导致swap。其计算基于min_free_kbytes和zone的管理页面数。结论swappiness是一个参考值，而非绝对的swap开关。虽然设置为0可能减少swap，但在特定条件下，如内存紧张，系统仍可能执行...

Linux内核中的内存回收机制中，内存压缩是一种关键策略，用于处理系统长时间运行后可能出现的内存碎片问题。其核心过程包括：首先，从内存区段的前端开始扫描可移动的页框，接着，从内存区段后端搜索空闲页框。扫描结束后，目标是将可移动页框的内容迁移到空闲区域，以减少碎片。内存压缩操作主要通过'migrate...