在用户态C语言程序中，我们对内存分配函数malloc（）或calloc（）非常熟悉；函数执行成功，就会返回需要的内存起始地址。显然这些函数在在内核态没法运行，在内核态有专门的内存申请/释放函数。
Linux内核中，如何分配和回收内存？空闲内存如何管理？本文以linux 2.6.32-220.el6版本内核源码为基础，介绍Linux内核中如何分配物理内存页面。
目 录
1 概述
2 内核页面分配与回收API
3 空闲页面的管理
3.1 物理内存空间描述
3.2 空闲页面的管理
4 伙伴算法
4.1 Buddy System
4.2 伙伴算法举例
4.2.1 页面分配过程
4.2.2 页面回收过程
4.3 Buddy系统信息查看
5 页面分配
5.1 UMA页面分配
5.2 NUMA页面分配
5.2.1 NUMA策略与cpuset功能
5.2.2 alloc_pages_current（）
5.3 __alloc_pages_nodemask（）
5.3.1 内存迁移类型与lockdep
5.3.2 __alloc_pages_nodemask（）
5.4 get_page_from_freelist（）
5.4.1 区域（Zone）水准
5.4.2 Hot-N-Cold页面
5.4.3 get_page_from_freelist（）
5.4.4 __rmqueue（）
5.5 __alloc_pages_slowpath（）
5.5.1 __alloc_pages_direct_compact（）
5.5.2 __alloc_pages_direct_reclaim（）
6 影响页面分配行为的GFP标志
完整文章下载：Linux物理内存页面分配
你的内存系列的文章看也很多遍了，学到很多内存相关的知识，突然发现你的pdf文档的排版很漂亮，这些文档你是用latex做的吗？是的话，可不可以共享一份给我？网上找了一些模板，始终觉得不好看。
大咖：
4.2的图好像不太对，应该是：
order 0: 5
order 1: 1
order 2: 1
order 3: 1
在哪一页？具体哪个图？谢谢。
大神,文章写得很好,通俗易懂,大赞….但是有几个疑问,麻烦您抽时间看一下
问题1: pdf的第6页,有个疑问.想请教以下…
这样free_area[MAX_ORDER]数组中的第1个元素，指向内存块大小为20即1个页面
的空闲页面链表；数组中的第2个元素指向内存块大小为20即1个页面的空闲页面链表(这里是2的1次方,2个页面吗?是不是笔误还是我理解错了?)
问题2: pdf的第8页 图9 伙伴算法示例的下方有一段描述
此时空闲内存页面组织如下图。 order=1的链表（大小21-1个页面）上共有5个结点；
order=2的链表（大小22-1个页面）上共有3个结点； order=3的链表为空； order=4的链表上共有1个结点..
这个节点的个数是怎么计算的?我是这么理解的,如果是一个页面的话,有多少个free就有多少个节点,如果是两个节点的话,有多少个两个free连在一起就有多少个节点,不过貌似不是这样算的?而且为什么order=3的链表是空?order=4的节点却还有1呢?
问题3:我对order链表和free_area数据的理解是,说order=3的链表实际上指的是free_area[2],但是在pdf第9页—图10 伙伴算法示例 – 空闲页面组织中是order=0对应free_area.麻烦问一下order和free_area的具体对应关系是怎么样的?
大神,文章写得很好,通俗易懂,大赞….但是有几个疑问,麻烦您抽时间看一下
问题1: pdf的第6页,有个疑问.想请教以下…
这样free_area[MAX_ORDER]数组中的第1个元素，指向内存块大小为20即1个页面
的空闲页面链表；数组中的第2个元素指向内存块大小为20即1个页面的空闲页面链表(这里是2的1次方,2个页面吗?是不是笔误还是我理解错了?)
问题2: pdf的第8页 图9 伙伴算法示例的下方有一段描述
此时空闲内存页面组织如下图。 order=1的链表（大小21-1个页面）上共有5个结点；
order=2的链表（大小22-1个页面）上共有3个结点； order=3的链表为空； order=4的链表上共有1个结点..
这个节点的个数是怎么计算的?我是这么理解的,如果是一个页面的话,有多少个free就有多少个节点,如果是两个节点的话,有多少个两个free连在一起就有多少个节点,不过貌似不是这样算的?而且为什么order=3的链表是空?order=4的节点却还有1呢?
问题3:我对order链表和free_area数据的理解是,说order=3的链表实际上指的是free_area[2],但是在pdf第9页—图10 伙伴算法示例 – 空闲页面组织中是order=0对应free_area.麻烦问一下order和free_area的具体对应关系是怎么样的?
大神,文章写得很好,通俗易懂,大赞….但是有几个疑问,麻烦您抽时间看一下
问题1: pdf的第6页,有个疑问.想请教以下…
这样free_area[MAX_ORDER]数组中的第1个元素，指向内存块大小为20即1个页面
的空闲页面链表；数组中的第2个元素指向内存块大小为20即1个页面的空闲页面链表(这里是2的1次方,2个页面吗?是不是笔误还是我理解错了?)
问题2: pdf的第8页 图9 伙伴算法示例的下方有一段描述
此时空闲内存页面组织如下图。 order=1的链表（大小21-1个页面）上共有5个结点；
order=2的链表（大小22-1个页面）上共有3个结点； order=3的链表为空； order=4的链表上共有1个结点..
这个节点的个数是怎么计算的?我是这么理解的,如果是一个页面的话,有多少个free就有多少个节点,如果是两个节点的话,有多少个两个free连在一起就有多少个节点,不过貌似不是这样算的?而且为什么order=3的链表是空?order=4的节点却还有1呢?
问题3:我对order链表和free_area数据的理解是,说order=3的链表实际上指的是free_area[2],但是在pdf第9页—图10 伙伴算法示例 – 空闲页面组织中是order=0对应free_area.麻烦问一下order和free_area的具体对应关系是怎么样的?
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请教大佬，空闲页块都是2的幂次，所以每个空闲块包含的页就是1,2,4,8……，都是偶数，没有奇数页。内存中空闲的块恰好是3个页的大小怎么办
3拆分，2+1
您好，在5.2 NUMA 页面分配 章节 第二段，您说内核需要的内存大于4M的时候只能连续多次申请4M拼成大块内存，这个过程是不是huge page 的分配过程（用户一次请求G级别的内存场景）。