内存管理

内存管理

　　内核分别使用kmalloc和kfree函数分配和释放一个内存块。这两个函数的用法，类似于另外两个来自于libc用户空间库的姊妹函数malloc和free的调用。

内核组建为同一种数据结构类型分配几个实例(instance)是很常见的事。当分配和回收经常发生时，相关联内核组件初始化函数(例如，路由表的fib_hash_init)通常会分配一块特殊的内存缓存，以作分配之用。当一个内存块被释放时，实际上是返回到当初被分配的同一个缓冲区中。

 

内核维护的其专属内存缓存的一些网络数据结构的例子包括:

套接字缓冲区描述符

　　这个缓存是由net/core/sk_buff.c的skb_init分配的，用于分配sk_buff缓冲区描述符。sk_buff结构可能是网络子系统中分配和回收注册次数最高的。

邻居协议映射

　　每个邻居协议都使用一个缓冲区，以分配存储L3层(网络层,例如:IP)到L2层(链路层,例如:Ethernet)地址映射的数据结构。

路由表

　　路由代码使用两块缓存，用于定义路径的两个数据结构。

以下是用于处理内存缓存的关键内核函数：

kmem_cache_create

kmem_cache_destroy

　　创建和销毁一个缓存

kmem_cache_alloc

kmem_cache_free

　　为缓存分配及回收一个缓冲。通常有调用包裹函数(wrapper)实现分配和回收一个缓存缓冲区，包裹函数在较高层中管理用于处理分配和回收的请求。例如，用kfree_skb要求释放一个sk_buff缓冲区的一个实例时，只有当所有对该缓冲区的引用都已释放，而且相关的子系统(例如防火墙)也把所有必要的清理工作都做完后，才会去调用kmem_cache_free.

给定缓冲区(存在时)所能分配的实例数目的限制，通常由内容kmem_cache_alloc的包裹函数决定，但是有些时候可以通过/proc里的参数进行配置.