系统内核

Linux 内核内存碎片整理与反碎片化深度实战:从 Buddy 系统到大页调优的工程全解

深度剖析 Linux 内核内存碎片整理与反碎片机制:Buddy 系统外部碎片本质、MIGRATE_MOVABLE/RECLAIMABLE/UNMOVABLE 页面分类、Compaction 双扫描器算法与碎片指数、页面迁移 PTE 条目机制、三种 Compaction 模式(direct/proactive/kswapd)、THP khugepaged 协同、/sys/proc 碎片监控与参数调优方法论。含生产基准测试(64核 EPYC)。

Linux 内核 RCU (Read-Copy-Update) 深度工程实战:从宽限期机制到生产级无锁设计

深入剖析 Linux 内核 RCU (Read-Copy-Update) 同步机制:从零开销读者、宽限期检测(静默状态/层级节点树)、call_rcu回调批处理、三种 RCU 变体 (sched/bh/preempt)、SRCU 可睡眠 RCU,到内核真实案例(fdtable/VFS/TCP hashinfo/PID查找)和 kfree_rcu 6.x 新特性,含性能调优参数与 CONFIG_PROVE_RCU 调试方法。

Linux 透明大页 THP 与页表管理深度实战:从原理到生产调优

深度解析 Linux 透明大页(THP)的底层实现、页表管理机制、TLB 效率优化、khugepaged 内核线程行为,以及生产环境中数据库(MySQL/PostgreSQL/Redis)的 THP 最佳实践与常见陷阱。涵盖 PMD/PUD 级大页映射、内存碎片整理策略、compact_memory 机制,以及从 perf 事件到 buddy tracker 的完整监控方案。

Linux Block Layer 多队列 blk-mq 架构与 IO 调度深度实战

深度解析 Linux blk-mq 多队列块层从架构设计到生产实践的完整技术栈:单队列到多队列演进历史、核心数据结构(blk_mq_tag_set/hw_ctx/request)、sbitmap 标签分配机制、四种调度器(none/mq-deadline/BFQ/Kyber)算法详解、NUMA 感知队列映射、NVMe/SCSI/io_uring 集成方案、生产调优参数与延迟优化案例。

Linux 内核内存管理深度实战:从页表机制到 Slab/SLUB 分配器与 NUMA 架构全栈剖析

深度解析 Linux 内核内存管理子系统:Buddy System 页面分配、Slab/SLUB 分配器原理与调优、多级页表与 TLB 管理、NUMA 感知 Kmalloc、KSM 内存去重、ZSMAP 压缩匿名页、Swap 机制与内存回收策略、OOM Killer 调参与调试方法。覆盖源码分析(mm/slab*.c、mm/page_alloc.c)与生产环境调优。

io_uring vs epoll:Linux 高并发 I/O 架构演进与生产环境性能实战

从 epoll 的局限性出发,深度解析 Linux io_uring 的共享内存环形队列架构:SQ/CQ/SQE/CQE 数据结构、IORING_SETUP 参数调优、高级特性(Fixed Buffers、Fixed Files、Polling Mode、SQE 链路)。提供 TCP 高并发服务器、磁盘 I/O 优化、io_uring+epoll 混合模式三大生产场景完整实现,以及隔离核绑核、基准测试、排错清单。