Linux的虚拟内存管理-如何分配和释放内存,以提高服务器在高并发情况下的性能,从而降低了系统的负载

时间:2024-01-03 15:12:14

Linux的虚拟内存管理有几个关键概念:

Linux 虚拟地址空间如何分布?malloc和free是如何分配和释放内存?如何查看堆内内存的碎片情况?既然堆内内存brk和sbrk不能直接释放,为什么不全部使用 mmap 来分配,munmap直接释放呢 ?

Linux 的虚拟内存管理有几个关键概念: 
1、每个进程都有独立的虚拟地址空间,进程访问的虚拟地址并不是真正的物理地址; 
2、虚拟地址可通过每个进程上的页表(在每个进程的内核虚拟地址空间)与物理地址进行映射,获得真正物理地址; 
3、如果虚拟地址对应物理地址不在物理内存中,则产生缺页中断,真正分配物理地址,同时更新进程的页表;如果此时物理内存已耗尽,则根据内存替换算法淘汰部分页面至物理磁盘中。

参考:linux环境内存分配原理 mallocinfo

TCMalloc的全称为Thread-Caching Malloc,是谷歌开发的开源工具google-perftools中的一个成员。与标准的glibc库的Malloc相比,TCMalloc库在内存分配效率和速度上要高很多,这在很大程度上提高了服务器在高并发情况下的性能,从而降低了系统的负载

使用:利用TCMalloc替换Nginx和Redis默认glibc库的malloc内存分配

redis并没有自己实现内存池,没有在标准的系统内存分配器上再加上自己的东西。所以系统内存分配器的性能及碎片率会对redis造成一些性能上的影响。
使用:redis内存管理方式:支持tcmalloc,jemalloc,malloc三种内存分配

更多参考:

2012年tcmalloc学习笔记之一

使用Google的开源TCMalloc库,提高MySQL在高并发情况下的性能[张宴原创]

轻量级HTTP服务器Nginx(Nginx性能优化技巧)

TCMalloc:线程缓存的Malloc

TCMalloc优化MySQL、Nginx、Redis内存管理