读深入理解Linux内核 （第8章 内存管理, 第一部分 --- 页的管理）

页的管理

每个内存页面对应一个页描述符，所有的页描述符存放在一个连续的内存区域。所以，通过页面的地址可以很方便得到描述符的地址，比如virt_to_page(addr)，通过页地址得到页描述符地址。页描述符携带了该页的使用情况。

1. 内存访问的不一致性

我们通常以为内存里的单元是没差别的，事实上，不同的内存位置（结点）CPU访问时间可能不同。同一结点，不同的地址范围用途不同，比如有的是高端内存。因此同一内存结点下又分为不同的内存区域(Zone)。页面的申请需要声明从那个Zone里面申请。

2. 页的申请和释放

操作系统通过内存区域分配器(ZoneAllocator)管理着内存区域(Zone)，比如alloc_pages(gfp_mask,order)，gfp_mask指明了内存区域的类别等，而order是指，分配2的order次方个页面，这些页面是连续的。

3. Buddy(伙伴)系统

具体内存区域(Zone)里面的页面由Buddy系统管理。区域里的页面一开始被分配到11个组里面，1个page,2个page，4个，8个...直到1024个。分配时，找最小的满足需求的连续页面，剩余的页面放到其它组里面。所以，随着系统的运行，连续页面越来越少，如果驱动需要用到连续的物理页面，就应该在初始化时申请好。