Vi Linux内存 之 Slub分配器（一）

    前面介绍了Slab分配器，通过代码分析，我们可以发现它有如下的不足：

1)        模型比较复杂。Slab三链、local cache、shared cache、内置式／外置式slab等。

2)        空间浪费严重。Slab管理对象和染色都浪费了大量宝贵的存储空间。

3)        对NUMA的支持、内存回收、性能调优等都非常复杂。

    为了解决上述问题，2.6.22版本的内核引入了slub分配器。由于slub是对slab的改进，保留了slab的基本思想，所以建议先看slab，再看slub，这样更能体会slub的精妙之处。

       Slub保留了slab对象块的思想，但是模型大大简化，精简了不必要的数据结构。如图所示：

      

       Slab块的内部组织如图所示：

  

    与slab模型做对比，可见最直观的区别是：

1)        Slub只有两条slab链：部分满slab链和满slab链。实际上满slab链只用于调试，仅需要一条部分满slab链即可实现slub的功能。因为slab满了以后，分配对象时涉及不到，释放对象时，通过对象地址可得到slab首页地址，释放后加入部分满slab链，也就不再需要链表来维护满slab了。

2)        去掉了shared cache。

3)        Local cache通过一个local slab来实现，slab模型中是从slab三链中提取空闲对象的地址到local cache队列中，而slub模型是提取整个slab块作为local slab，大大简化了管理维护工作。

4)        去掉了slab管理对象，也就无所谓内置／外置式slab了。

5)        去掉了着色区。因为现在的cache越来越大，通过改进算法可以使连续的冲突很少发生。此外，去掉着色区可以节省大量的空间。而且分析slab时提到，着色也不能完全解决冲突问题，所以干脆去掉。

    除了上述几点，当然还有很多其他的改进，比如cache复用等。下面就通过代码深入认知slub。