linux内核：伙伴算法、slab算法、ptmalloc、tcmalloc使用场景

linux内核空间

Linux 内核空间分为三个区域ZONE: ZONE_DMA, ZONE_NORMAL, ZONE_HIGHMEM

物理地址空间的顶部以下一段空间，被PCI设备的I/O内存映射占据，它们的大小和布局由PCI规范所决定。640K~1M这段地址空间被BIOS和VGA适配器所占据
由于这两段地址空间的存在，导致相应的RAM空间不能被CPU所寻址(当CPU访问该段地址时，北桥会自动将目的物理地址“路由”到相应的I/O设备上，不会发送给RAM)，从而形成RAM空洞。

• ZONE_DMA的范围是0~16M，该区域的物理页面专门供I/O设备的DMA使用。之所以需要单独管理DMA的物理页面，是因为DMA使用物理地址访问内存，不经过MMU，并且需要连续的缓冲区，所以为了能够提供物理上连续的缓冲区，必须从物理地址空间专门划分一段区域用于DMA。
• ZONE_NORMAL的范围是16M~896M，该区域的物理页面是内核能够直接使用的。
• ZONE_HIGHMEM的范围是896M~结束，该区域即为高端内存，内核不能直接使用。

ps: kmalloc为DMA分配内存 vmalloc 分配较大内核内存 malloc分配用户空间内存

伙伴算法、slab算法、ptmalloc、tcmalloc使用场景

伙伴算法（物理内存分配算法）

物理内存分配的单位为页，如果直接分配会导致内存碎片化，因此诞生伙伴算法用于解决此问题。
伙伴算法的分配单位为页（4kb），管理ZONE_DMA, ZONE_NORMAL, ZONE_HIGHMEM区域。

https://zhuanlan.zhihu.com/p/501806997

slab算法（物理内存分配算法）slob/slub算法

伙伴算法分配的单位为页，如果申请的内存小于页大小，会很浪费，因此诞生slab算法。
slab算法的分配单位为字节，slab分配器只管理内核的常规地址空间（直接被映射到内核地址空间的ZONE_NORMAL和ZONE_DMA）。
https://zhuanlan.zhihu.com/p/490588193?utm_id=0

ptmalloc、tcmalloc（虚拟内存分配算法）

分配单位为字节，ptmalloc、tcmalloc 管理用户空间内存，也就是进程中的堆内存。

资料：
https://blog.csdn.net/liushengxi_root/article/details/88377620
https://blog.csdn.net/qq_41683305/article/details/124554490
https://zhuanlan.zhihu.com/p/526148283
虚拟内存：https://blog.csdn.net/weixin_42570192/article/details/126197643
https://blog.csdn.net/liushengxi_root/article/details/88377620