为什么 __GFP_HIGHMEM 标志不能应用于 __get_free_page() 或 kmalloc()

Question

我基本上想知道两件事

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1. kmalloc 是如何工作的，我的意思是 kmalloc 调用哪个函数来分配内存，是 alloc_pages() 还是 __ger_free_pages()。
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2. 为什么 __GFP_HIGHMEM 标志不能应用于 __get_free_page() 或 kmalloc()
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我从 LKD Robert Love 中得到了以下摘录，任何人都可以更好地解释在给出 __GFP_HIGHMEM 标志时使用 alloc_pages() 的确切问题是什么。

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第 240 页 第 12 章

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您不能将 __GFP_HIGHMEM 指定为 __get_free_pages() 或 \n kmalloc()。因为它们都返回逻辑地址，而不是页结构，所以这些函数可能会分配当前未映射到内核 xe2x80x99s 虚拟地址空间中的内存，因此不会分配内存。有一个逻辑地址。只有 alloc_pages() 可以分配高内存。但是，大多数分配不会指定区域修饰符，因为 ZONE_NORMAL 就足够了。

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Answer 1

正如《Linux 设备驱动程序》第三版（可在此处免费获取）一书中所解释的那样，“Linux 内核至少知道三个内存区域：支持 DMA 的内存、普通内存和高端内存”。该__GFP_HIGHMEM标志表示“分配的内存可能位于高端内存”。该标志具有与平台相关的作用，尽管其用法在所有平台上都有效。

现在，正如此处所解释的，“高端内存是计算机中物理内存的一部分，不直接由操作系统内核的页表映射”。该内存区域未映射到内核的虚拟地址空间中，这使得内核无法直接引用它。不幸的是，用于内核模式数据结构的内存必须在内核中直接映射，因此不能位于 HIGHMEM 区域中。