linux内存管理 巨页使用测试以及勘误

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linux使用hugetlbfs的方式来支持巨页，也成为大页。

网上看到有人说巨页不支持read，和write调用，只支持mmap，但是看3.10内核代码的时候发现：

const struct file_operations hugetlbfs_file_operations = {.read = hugetlbfs_read,--------------------------------初始化了。.mmap = hugetlbfs_file_mmap,.fsync = noop_fsync,.get_unmapped_area = hugetlb_get_unmapped_area,.llseek = default_llseek,};

查看vfs_read代码，要确定下是否hugetlbfs_read就是file->f_op->read

ssize_t vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos){ssize_t ret;

if (!(file->f_mode & FMODE_READ))return -EBADF;if (!file->f_op || (!file->f_op->read && !file->f_op->aio_read))return -EINVAL;if (unlikely(!access_ok(VERIFY_WRITE, buf, count)))return -EFAULT;

ret = rw_verify_area(READ, file, pos, count);if (ret >= 0) {count = ret;if (file->f_op->read)ret = file->f_op->read(file, buf, count, pos);

使用如下测试代码分别测试：

#include #include #include #include #include

#define MAP_LENGTH (10*1024*1024)#define TEST_PATH ("/mnt/huge_caq/test")#define TEST_READ 1#define TEST_WRITE 0#define TEST_MMAP 1

int main(){int fd;void * addr;ssize_t ret=0;

/* create a file in hugetlb fs */fd = open(TEST_PATH, O_CREAT | O_RDWR);if(fd < 0){perror("Err: ");return -1;}#if 0#if TEST_WRITEret = write(fd,"hello\r\n",7);perror("Err: ");#endif#endif#if TEST_READchar buf[10];ret = read(fd,buf,7);printf("read ret=%d\r\n",ret);#endif#if TEST_MMAP/* map the file into address space of current application process */addr = mmap(0, MAP_LENGTH, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);if(addr == MAP_FAILED){perror("Err: ");close(fd);unlink(TEST_PATH);return -1;}

/* from now on, you can store application data on huage pages via addr */memcpy(addr,"hello\r\n",7);#if TEST_WRITEret = write(fd,"hello\r\n",7);perror("Err: ");#endif

#if TEST_READmemset(buf,0,10);ret = read(fd,buf,7);if(ret){printf("read ret=%d,buf=%s\r\n",ret,buf);}#endifmunmap(addr, MAP_LENGTH);#if TEST_READmemset(buf,0,10);ret = read(fd,buf,7);printf("read ret=%d\r\n",ret);#endif#endifclose(fd);unlink(TEST_PATH);return 0;}

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然后gdb跟踪如下，发现是可以读的，读出来数据也是正常的。

54 memset(buf,0,10);(gdb)55 ret = read(fd,buf,7);(gdb)56 if(ret)(gdb) p ret$1 = 7(gdb) p buf$2 = "hello\r\n\000\000"

使用如下脚本确定file->f_op->read的对应函数

probe kernel.function("vfs_read").return{#print_backtrace();if(($count==7)&&($file->f_op)&&($file->f_op->read)){printf("begin pid=%d,execname=%s,f_op=%s,read=%s,aio=%x\r\n",pid(),execname(),symname($file->f_op),symname($file->f_op->read),$file->f_op->aio_read);}}

begin pid=30371,execname=main.o,f_op=hugetlbfs_file_operations,read=hugetlbfs_read,aio=0，没错，就是hugetlbfs_read。

从测试结果看，是支持read的。至于从哪个内核版本支持的，没有继续研究，有兴趣的同学可以跟一下git的记录。