linux 記憶體管理 （一）這些問題，你都能解釋清楚嗎？

一切的學習都是為了解決問題，而不是為了學習而學習。為了學習而學習，這種行為實在是太傻了，因為最終也學不好。

所以我們要弄清楚記憶體管理究竟能解決什麼樣的問題。

首先站在 Linux 的角度，有以下幾個問題：

1、MMU 是什麼？被設計出來是解決什麼問題的？

2、CPU是如何訪問到記憶體的？

         https://mp.weixin.qq.com/s/SdsT6Is0VG84WlzcAkNCJA?

3、程式的 4G 虛擬地址空間是如何產生的？設計虛擬地址空間的目的？4G空間是如何劃分的？

4、為什麼要有DMA、NORMAL、HIGHMEM Zone？每個zone的大小是由誰決定的？

5、系統的記憶體是如何被核心和應用瓜分掉的？

6、底層的記憶體管理演算法buddy是怎麼工作的？它和核心裡面的slab分配器是什麼關係？

7、頻繁的記憶體申請和釋放是否會導致記憶體的碎片化？它的後果是什麼？

8、Linux記憶體耗盡後，系統會發生怎樣的情況？

9、應用程式的記憶體是什麼時候拿到的？malloc()成功後，是否真的拿到了記憶體？應用程式的malloc()與free()與核心的關係究竟是什麼？

10、什麼是lazy分配機制？應用的記憶體為什麼會延後以最懶惰的方式拿到？

11、我寫的應用究竟耗費了多少記憶體？程式的vss/rss/pss/uss分別是什麼概念？虛擬的，真實的，共享的，獨佔的，究竟哪個是哪個？

12、記憶體為什麼要做檔案系統的快取？如何做？快取何時放棄？

13、Free命令裡面顯示的buffers和cached分別是什麼？二者有何區別？

14、交換分割槽、虛擬記憶體究竟是什麼鬼？它們針對的是什麼性質的記憶體？什麼是匿名頁？

15、程式耗費的記憶體、檔案系統的快取何時回收？回收的演算法是不是類似LRU？

16、怎樣追蹤和判決發生了記憶體洩漏？記憶體洩漏後如何查詢洩漏源？

17、記憶體大小這樣影響系統的效能？CPU、記憶體、I/O三角如何互動？它們如何綜合決定系統的一些關鍵效能？