前言
前面介绍了 BlueStore的位图分配器,我们知道新版本的 <代码>位图分配器的优势在于 。在这里我们了解一下基于区间树的 愚蠢<代码> 分配器(类似于Linux巴迪内存管理算法),并对比分析一下其优劣。
目录
-
<李>
李伙伴算法
<李>
李数据结构
<李>
李初始化
<李>
李插入删除
<李>
李空间分配
<李>
李空间回收
<李>
李优劣分析
伙伴算法
Linux内存管理算法为了能够快速响应请求,尽可能的提高内存利用率同时减少外部内存碎片,引入了伙伴系统算法 <代码>伙伴系统> 1、2、4、8、16、32、64128256512、1024年个连续的页框块,每个页框块的第一个内存页的物理地址是该块大小的整数倍。 ,具体内存分配和内存释放可自行谷歌。
-
<李>较好的解决外部碎片问题,不能完全解决。
<李>针对大内存分配设计,可以快速的分配连续的内存。
-
<李>合并的要求过于严格,只能是满足伙伴关系的块才可以合并。
<李>一块连续的内存中仅有一个页面被占用,就导致整个内存不具备合并的条件。
<李>算法页面连续性差,DMA申请大块连续物理内存空间可能失败,此时需要> <代码> CMA
<李>浪费空间,可以通过板,kmem_cache等解决。
数据结构
愚蠢分配器使用了区间树组织数据结构,高效管理 <代码>程度(偏移量、长度)。
时间: class StupidAllocator public Allocator {
,,,CephContext *,有条件现金转移支付;
,,,//,分配空间用的互斥锁
,,,std:: mutex 锁;
,,,//,空闲空间总大小
,,,int64_t num_free;
,,,//,最后一次分配空间的位置
,,,uint64_t last_alloc;
,,,//,区间树数组,初始化的时候,免费数组的长度为10,即有十颗区间树
,,,std:: vector,免费;
,,,//,程度:抵消,,长度
,,,typedef 池::bluestore_alloc: pool_allocator<,,,,,,,pair比;
,,,,,,,allocator_t;
,,,//,有序的,btree 地图,按顺存放程度。
,,,typedef btree: btree_map
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,allocator_t>, interval_set_map_t;
,,,//,区间树,主要的操作有,插入、删除等。
,,,typedef interval_set, interval_set_t;
};
每颗区间树的下标为 <代码>指数(0 - 9)> [2 ^(索引1)* bdev_block_size 2 ^(指数)* bdev_block_size) ,
-
<李>自由[0]:[0,4 k)
<李>自由[1]:[4 k、8 k)
<李>自由[2]:[8 k、16 k)
<李>自由[3]:[16 k, 32 k)
<李>自由[4]:[32 k, 64 k)
<李>自由[5]:[64 k, 128 k)
<李>自由[6]:[128 k, 256 k)
<李>自由[7]:[256 k, 512 k)
<李>自由[8]:[512 k, 1024 k)
<李>自由[9]:[1024 k, 2048 k)
初始化
初始化愚蠢分配器后,调用者会向分配器中加入或者删除空闲空间。
//,增加空闲空间
void StupidAllocator:: init_add_free (uint64_t ,抵消,uint64_t 长度),{
,,,std:: lock_guard, l(锁);
,,,//,向,free 中插入空闲空间
,,,_insert_free(抵消,,长度);
,,,//,更新空闲空间大小
,,,num_free +=,长度;
}//,删除空闲空间
void StupidAllocator:: init_rm_free (uint64_t ,抵消,uint64_t 长度)
{
,,,std:: lock_guard, l(锁);
,,,interval_set_t rm;
,,,rm.insert(抵消,,长度);
,,,for (unsigned 小姐:=,0;,小姐:& lt;, free.size (),,,, ! rm.empty ();, + + i), {
,,,,,,,interval_set_t 重叠;
,,,,,,,overlap.intersection_of (rm,免费[我]);
,,,,,,,//,删除相应空间
,,,,,,,if (! overlap.empty ()), {
,,,,,,,,,,,自由[我].subtract(重叠);
,,,,,,,,,,,rm.subtract(重叠);
,,,,,,,}
,,,}
,,,num_free -=,长度,,//,更新可用空间
}
