使用mmap和madvise进行巨大页面处理

Question

我想在Linux机器正在使用的hugepages上分配内存。我看到有两种方法可以做到这一点，一种是使用mmap，另一种是使用madvise。

也就是说，在mmap调用中使用MAP_HUGETLB标志-

base_ptr_ = mmap(NULL, memory_size_, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS | MAP_HUGETLB, -1, 0);

使用madvise调用时，可以使用MADV_HUGEPAGE标志 -

madvise(base_ptr_, memory_size_, MADV_HUGEPAGE);

有人能解释一下这两者之间的区别吗？

- ssb

Answer 1

这两个函数执行不同的操作，但在您的情况下可能会或可能不会很重要：

• madvise 为所有与传递给它的区域对应的内存映射设置一个标志，告诉 khugepaged 内核线程可以考虑将这些映射升级为大页。只有在启用透明大页支持的情况下（透明大页支持的状态在 /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled 下可用），这才能起作用。大多数发行版都会启用它，但在嵌入式系统中可能会被禁用。

• mmap 实际上会从内核的内部 hugetlbfs 挂载中保留页面，其状态可以在 /sys/kernel/mm/hugepages 下查看。所需的页面需要在调用 mmap 之前可用（请参见 /proc/meminfo 中的 HugePages_Free），否则 mmap 将失败。

这两种机制都有自己的文档文件： hugetlbpage.txt 和 transhuge.txt

- Frederik Deweerdt

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所以，如果有足够的页面可用... mmap 是更可靠的选择？这是正确的吗？ - ssb

视情况而定。如果您完全掌控了机器上的一切，并且准确了解程序的行为方式，则mmap可以让您指定其行为。如果您不确定内存将如何使用（是否会出现碎片？系统中是否有其他大页面用户），则透明大页最终会给您带来最佳结果。 - Frederik Deweerdt

madvise 只适用于私有匿名映射。 - makerj

Answer 2

mmap 用于显式巨页，而 madvise 用于透明巨页。这是在 Linux 上使用大页面的两种方式。虽然显式巨页会预留虚拟内存，但透明巨页则不会。

- snowfox