《深入理解Linux虚拟内存管理》：解析内核的秘密

"深入理解Linux虚拟内存管理，这本书由Mel Gorman著，详细解析了Linux内核的虚拟内存管理系统，包括理论基础和源代码注释，涵盖了从物理内存描述到内存溢出管理的各个方面，适合内核程序员和研究人员参考学习。书中特别强调了Linux VM 2.4体系结构，物理内存的组织，高端内存、交换、共享内存等内容，并介绍了Linux 2.6内核的新特性。译者序提到，这本书填补了中文领域关于Linux虚拟内存管理的详细文档空白，对初、中、高级内核开发者都有很高的价值。" 深入理解Linux虚拟内存管理，意味着要了解Linux是如何处理内存分配、页面调度、缓存优化等关键任务的。在Linux操作系统中，虚拟内存是一个至关重要的组成部分，它使得每个进程都有自己独立的地址空间，同时通过页表映射到物理内存，实现了内存的隔离和保护。 首先，书中详细介绍了Linux VM 2.4体系结构，这包括了内存管理的层次结构，如页表、内存分配器和页面缓存等。页表负责将虚拟地址转换为物理地址，内存分配器则负责动态分配和释放内存，而页面缓存则优化了磁盘I/O，通过将经常访问的数据存放在内存中来提高效率。 物理内存描述部分，会涉及如何组织和管理物理内存，包括页框（page frame）的分配、回收，以及如何处理内存碎片。高端内存是指高于直接映射区的内存，这部分内存的管理更为复杂，因为它们不能直接映射到线性地址空间。 交换机制是当物理内存不足时，将部分不活跃的页面写入交换空间（如磁盘），以便腾出物理内存供活跃进程使用。共享内存则是多个进程可以共享同一块物理内存，这对于进程间通信非常有用。 此外，书中还会讨论内存溢出管理，这是防止系统因过度分配内存而导致崩溃的关键。这包括OOM（Out of Memory）杀手，它会选择杀死某些进程以释放内存。 对于Linux 2.6内核的新特性，可能涵盖内存压缩、透明大页支持、内存热插拔等，这些都是为了提升系统的可扩展性和性能。 通过深入阅读这本书，读者不仅能理解Linux虚拟内存管理的基本原理，还能掌握如何分析和优化内存使用，这对任何从事Linux内核开发或者系统性能调优的人来说都是宝贵的资源。