2.6 Linux存儲管理-實體頁面的使用和周轉

說明一些概念： 虛拟頁面：指虛拟空間中，一段固定大小、邊界與頁面大小對齊的區間及其内容。 實體頁面：虛拟頁面映射到的媒體上，可以在記憶體上（ 記憶體頁面），也可以在磁盤上（ 盤上頁面）。 頁面的換進換出指的是頁面内容

頁面的換進換出也需要一個資料結構 核心定義了swap_infp_struct，用來描述用以管理頁面交換的檔案和裝置

 
 49  struct swap_info_struct {            
      
 50 unsigned int flags;            
      
 51 kdev_t swap_device;            
      
 52 spinlock_t sdev_lock;            
      
 53 struct dentry * swap_file;            
      
 54 struct vfsmount *swap_vfsmnt;            
      
 55 unsigned short * swap_map;            
      
 56 unsigned int lowest_bit;            
      
 57 unsigned int highest_bit;            
      
 58 unsigned int cluster_next;            
      
 59 unsigned int cluster_nr;            
      
 60 int prio; /* swap priority */            
      
 61 int pages;            
      
 62 unsigned long max;            
      
 63 int next; /* next entry on swap list */            
      
 64  };            
     
    

頁面的周轉： 周轉主要包括兩部分 第一，頁面的配置設定、使用和回收，不涉及交換 第二，頁面的交換，交換的最終是頁面的回收 notice:隻有使用者空間的頁面才會換進換出，而核心頁面則不會，核心空間可以通路所有的實體頁面

使用者空間頁面： 1 普通的使用者空間頁面：包括程序的代碼、資料、堆棧，以及動态堆 2 通過mmap映射的檔案内容 3 程序的共享記憶體區 這些頁面涉及頁面周轉的 兩部分

核心空間頁面： 核心中使用的記憶體頁面隻涉及第一部分，也就是 頁面的配置設定、使用和回收，但是不涉及交換（隻在記憶體中） 1 使用直接釋放    都是一些使用kmalloc和vmalloc申請的臨時性結構 2 使用完後仍有保留價值    其内容有保留的價值。條件允許時，把這些頁面“養起來”，可以提高以後的操作效率

   比如一些緩存的檔案目錄結構、 緩存的一些inode結構、 檔案讀寫的緩沖區等等    這些頁面釋放後立即回收亦可，但是會付出更多代價

頁面交換： 1 消極的頁面交換： 有空閑的頁面就直接配置設定； 當沒有沒有空閑時，将一個或幾個記憶體頁面換到磁盤上 notice：這種做法比較消極，忙碌的時候沒有排程的餘地 2 積極的頁面交換 定期的，或者在系統比較空閑的時候挑選一些頁面進行換進換出

挑選的規則一般都是LRU（最近最久未使用），但是這樣也帶來一些問題，因為實際上沒有一種方法可以準确的預測對頁面的通路，是以完全有可能發生抖動（剛換出就被通路） 3 帶有暫存的積極頁面交換