linux內存機制

1. 一文看懂內存交換機制（秒懂）

本文基於 Linux-2.4.16 內核版本，詳細闡述了內存交換機制的核心原理。

首先，LRU（Least Recently Used）演算法是內核實現內存交換的關鍵演算法。內核只維護著一個活躍鏈表和一個非活躍臟鏈表。活躍鏈表用於跟蹤最近使用過的內存頁，而非活躍臟鏈表則用於存儲未使用的內存頁。值得注意的是，非活躍干凈鏈表是每個內存管理區都有一個的，因為內存頁的分配基於內存管理區進行。一個內存頁必須屬於某一個內存管理區，這確保了所有頁都被正確管理。

接下來，讓我們深入探討內存交換的運作過程。當系統的物理內存不足時，內核會將一些不常使用的內存頁交換到磁碟的交換分區。這些內存頁會被移到非活躍臟鏈表中。當需要更多的物理內存時，內核會從磁碟的交換分區讀取需要的內存頁，並將其從非活躍臟鏈表移動到活躍鏈表中。這樣的動態平衡有助於優化系統的內存使用效率。

在實際操作中，kswapd內核線程負責管理內存交換過程。它定期檢查內存使用情況，並根據需要觸發內存交換操作。這個線程的運行確保了系統能夠在內存緊張時，自動釋放一些不常用的內存資源，從而提高整體性能。

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