diff --git a/MM/linux-mm-3.md b/MM/linux-mm-3.md index d8e369ea..e217d4c7 100644 --- a/MM/linux-mm-3.md +++ b/MM/linux-mm-3.md @@ -4,7 +4,7 @@ Linux内核内存管理 第三节 内核中 kmemcheck 介绍 -------------------------------------------------------------------------------- -Linux内存管理[章节](https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/mm/)描述了Linux内核中[内存管理](https://en.wikipedia.org/wiki/Memory_management)；本小节是第三部分。 在本章[第二节](https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/mm/linux-mm-2.html)中我们遇到了两个与内存管理相关的概念： +Linux内存管理[章节](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/mm/)描述了Linux内核中[内存管理](https://en.wikipedia.org/wiki/Memory_management)；本小节是第三部分。 在本章[第二节](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/mm/linux-mm-2.html)中我们遇到了两个与内存管理相关的概念： * `固定映射地址`; * `输入输出重映射`. @@ -62,11 +62,11 @@ $ sudo cat /proc/ioports ... ``` -`ioports` 的输出列出了系统中物理设备所注册的各种类型的I/O端口。内核不能直接访问设备的输入/输出地址。在内核能够使用这些内存之前，必须将这些地址映射到虚拟地址空间，这就是`io remap`机制的主要目的。在前面[第二节](https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/mm/linux-mm-2.html)中只介绍了早期的 `io remap` 。很快我们就要来看一看常规的 `io remap` 实现机制。但在此之前，我们需要学习一些其他的知识，例如不同类型的内存分配器等，不然的话我们很难理解该机制。 +`ioports` 的输出列出了系统中物理设备所注册的各种类型的I/O端口。内核不能直接访问设备的输入/输出地址。在内核能够使用这些内存之前，必须将这些地址映射到虚拟地址空间，这就是`io remap`机制的主要目的。在前面[第二节](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/mm/linux-mm-2.html)中只介绍了早期的 `io remap` 。很快我们就要来看一看常规的 `io remap` 实现机制。但在此之前，我们需要学习一些其他的知识，例如不同类型的内存分配器等，不然的话我们很难理解该机制。 在进入Linux内核常规期的[内存管理](https://en.wikipedia.org/wiki/Memory_management)之前，我们要看一些特殊的内存机制，例如[调试](https://en.wikipedia.org/wiki/Debugging)，检查[内存泄漏](https://en.wikipedia.org/wiki/Memory_leak)，内存控制等等。学习这些内容有助于我们理解Linux内核的内存管理。 -从本节的标题中，你可能已经看出来，我们会从[kmemcheck](https://www.kernel.org/doc/Documentation/kmemcheck.txt)开始了解内存机制。和前面的[章节](https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/)一样，我们首先从理论上学习什么是 `kmemcheck` ，然后再来看Linux内核中是怎么实现这一机制的。 +从本节的标题中，你可能已经看出来，我们会从[kmemcheck](https://www.kernel.org/doc/Documentation/kmemcheck.txt)开始了解内存机制。和前面的[章节](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/)一样，我们首先从理论上学习什么是 `kmemcheck` ，然后再来看Linux内核中是怎么实现这一机制的。 让我们开始吧。Linux内核中的 `kmemcheck` 到底是什么呢？从该机制的名称上你可能已经猜到， `kmemcheck` 是检查内存的。你猜的很对。`kmemcheck` 的主要目的就是用来检查是否有内核代码访问 `未初始化的内存` 。让我们看一个简单的 [C](https://en.wikipedia.org/wiki/C_%28programming_language%29) 程序： @@ -167,7 +167,7 @@ struct my_struct *my_struct = kmalloc(sizeof(struct my_struct), GFP_KERNEL); ![kernel configuration menu](http://oi66.tinypic.com/y2eeh.jpg) -从Linux初始化过程章节的第七节 [part](https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/Initialization/linux-initialization-7.html) 中，我们知道在内核初始化过程中，会在 `do_initcall_level` , `do_early_param` 等函数中解析内核 command line。前面也提到过 `kmemcheck` 子系统由两部分组成，第一部分启动比较早。在源码 [mm/kmemcheck.c](https://github.com/torvalds/linux/blob/master/mm/kmemcheck.c) 中有一个函数 `param_kmemcheck` ，该函数在command line解析时就会用到: +从Linux初始化过程章节的第七节 [part](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/Initialization/linux-initialization-7.html) 中，我们知道在内核初始化过程中，会在 `do_initcall_level` , `do_early_param` 等函数中解析内核 command line。前面也提到过 `kmemcheck` 子系统由两部分组成，第一部分启动比较早。在源码 [mm/kmemcheck.c](https://github.com/torvalds/linux/blob/master/mm/kmemcheck.c) 中有一个函数 `param_kmemcheck` ，该函数在command line解析时就会用到: ```C static int __init param_kmemcheck(char *str) @@ -190,7 +190,7 @@ early_param("kmemcheck", param_kmemcheck); 从前面的介绍我们知道 `param_kmemcheck` 可能存在三种情况：`0` (使能), `1` (禁止) or `2` (一次性)。 `param_kmemcheck` 的实现很简单：将command line传递的 `kmemcheck` 参数的值由字符串转换为整数，然后赋值给变量 `kmemcheck_enabled` 。 -第二阶段在内核初始化阶段执行，而不是在早期初始化过程 [initcalls](https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/Concepts/initcall.html) 。第二阶断的过程体现在 `kmemcheck_init` : +第二阶段在内核初始化阶段执行，而不是在早期初始化过程 [initcalls](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/Concepts/initcall.html) 。第二阶断的过程体现在 `kmemcheck_init` : ```C int __init kmemcheck_init(void) @@ -278,7 +278,7 @@ void kmemcheck_hide_pages(struct page *p, unsigned int n) 该函数遍历参数代表的所有内存页，并尝试获取每个内存页的 `页表项` 。如果获取成功，清理页表项的present 标记，设置页表项的 hidden 标记。在最后还需要刷新 [TLB](https://en.wikipedia.org/wiki/Translation_lookaside_buffer) ,因为有一些内存页已经发生了改变。从这个地方开始，内存页就进入 `kmemcheck` 的跟踪系统。由于内存页的 `present` 标记被清除了，一旦 `kmalloc` 返回了内存地址，并且有代码访问这个地址，就会触发[缺页中断](https://en.wikipedia.org/wiki/Page_fault)。 -在Linux内核初始化的[第二节](https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/Initialization/linux-initialization-2.html)介绍过，`缺页中断`处理程序是 [arch/x86/mm/fault.c](https://github.com/torvalds/linux/blob/master/arch/x86/mm/fault.c) 的 `do_page_fault` 函数。该函数开始部分如下： +在Linux内核初始化的[第二节](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/Initialization/linux-initialization-2.html)介绍过，`缺页中断`处理程序是 [arch/x86/mm/fault.c](https://github.com/torvalds/linux/blob/master/arch/x86/mm/fault.c) 的 `do_page_fault` 函数。该函数开始部分如下： ```C static noinline void @@ -296,7 +296,7 @@ __do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code, } ``` -`kmemcheck_active` 函数获取 `kmemcheck_context` [per-cpu](https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/Concepts/per-cpu.html) 结构体，并返回该结构体成员 `balance` 和0的比较结果： +`kmemcheck_active` 函数获取 `kmemcheck_context` [per-cpu](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/Concepts/per-cpu.html) 结构体，并返回该结构体成员 `balance` 和0的比较结果： ``` bool kmemcheck_active(struct pt_regs *regs) @@ -337,7 +337,7 @@ if (!pte) static struct kmemcheck_error error_fifo[CONFIG_KMEMCHECK_QUEUE_SIZE]; ``` -`kmemcheck` 声明了一个特殊的 [tasklet](https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/Interrupts/interrupts-9.html) : +`kmemcheck` 声明了一个特殊的 [tasklet](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/Interrupts/interrupts-9.html) : ```C static DECLARE_TASKLET(kmemcheck_tasklet, &do_wakeup, 0); @@ -422,13 +422,13 @@ Links * [memory leaks](https://en.wikipedia.org/wiki/Memory_leak) * [kmemcheck documentation](https://www.kernel.org/doc/Documentation/kmemcheck.txt) * [valgrind](https://en.wikipedia.org/wiki/Valgrind) -* [paging](https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/Theory/Paging.html) +* [paging](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/Theory/Paging.html) * [page fault](https://en.wikipedia.org/wiki/Page_fault) -* [initcalls](https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/Concepts/initcall.html) +* [initcalls](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/Concepts/initcall.html) * [opcode](https://en.wikipedia.org/wiki/Opcode) * [translation lookaside buffer](https://en.wikipedia.org/wiki/Translation_lookaside_buffer) -* [per-cpu variables](https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/Concepts/per-cpu.html) +* [per-cpu variables](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/Concepts/per-cpu.html) * [flags register](https://en.wikipedia.org/wiki/FLAGS_register) -* [tasklet](https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/Interrupts/interrupts-9.html) -* [Paging](http://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/Theory/Paging.html) -* [Previous part](https://0xax.gitbooks.io/linux-insides/content/mm/linux-mm-2.html) +* [tasklet](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/Interrupts/interrupts-9.html) +* [Paging](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/Theory/Paging.html) +* [Previous part](https://xinqiu.gitbooks.io/linux-insides-cn/content/mm/linux-mm-2.html)