linux虚拟内存实现机制

Linux Kernel中的内存分页机制核心原理主要包括以下几点分页机制的基本概念内存分页机制是操作系统内存管理的一项关键技术，它将进程的虚拟内存划分为固定大小的页面操作系统还将辅助存储器的数据划分为固定大小的区块，也称为“页”分页机制的作用当不需要时，分页机制会将页面从主存移动到辅助存储；Linux内核内存管理中的缺页异常是指在程序试图访问尚未建立虚拟地址与物理地址映射关系的虚拟地址时，处理器自动触发的一种异常以下是关于Linux内核内存管理之缺页异常的详细解答触发条件当进程试图访问其虚拟内存地址空间中尚未建立映射关系的地址时，会触发缺页异常这通常发生在进程首次访问通过malloc；每个进程的用户虚拟内存空间为3GB，但并不是可以随意使用这3GB空间最终需要映射到物理存储空间内存或磁盘才能真正利用向内核申请空间，实际上是请求内核分配相应的虚拟内存空间和物理页面，并建立映射关系内核管理进程的虚拟内存空间采用了一种动态分配策略用户程序经过编译链接后，映像文件中包含；在Linux环境下，内存管理涉及虚拟内存与物理内存的交互现代操作系统采用虚拟内存技术，为每个进程提供一个仿佛独立的2N字节内存空间N为机器的位数，如在64位操作系统中，每个进程的虚拟内存空间为264字节此技术简化了程序的编写，并方便了操作系统对进程之间的隔离管理虚拟内存管理主要由内存管理单元；完成以上三步后，会发现重启后，设置 失效 了 那么需要第四步底部添加开机自动执行 swapon homeswap 的方法 重启后，ojbk，爽歪歪；设置交换分区vmovercommit_memory = 1 # 不限制能够使用的内存总量 vmovercommit_ratio = 80 # 设定系统内存使用率的上限 2增加物理内存为了满足要求的内存需求，我们可以考虑扩展服务器的内存容量该优化方案只针对真正需要更多内存的服务器，因为这将带来更高的成本3增加虚拟内存虚拟内存。

可以用free命令查看虚拟内存free是一个快速查看内存使用情况的方法，它是对 procmeminfo 收集到的信息的一个概述举例free h Swap为虚拟内存或者称为交换空间的使用状态free的作用 free命令用来显示内存的使用情况，使用权限是所有用户 1格式 free －b－k－m －o －s delay。

当程序运行需要的内存大于物理内存时，Linux系统采用了调页机制，即系统copy一些内存中的页面到磁盘上，腾出来空间供进程使用大多数系统可以忍受偶尔的调页，但是频繁的调页会使系统性能急剧下降Linux内存管理Linux系统通过2种方法进行内存管理，“调页算法”，“交换技术”调页算法是将内存中最近不；内存API包括`malloc``brk``sbrk`与`mmap`等，用于动态内存分配与管理`malloc`通过库调用在虚拟内存中管理内存，`brk`与`sbrk`调整程序的break地址，`mmap`用于直接从操作系统获取独立内存虚拟内存目标简化程序内存管理提高性能Linux通过MMU提供从地址0开始的地址空间，分为用户空间与内核空间。