Linux内核UKSM、kmod、pf-kernel、Bionic介绍

以下为你介绍Linux内核:UKSM(国人自主研发的一个 Linux 内核相关项目)、kmod(Linux 内核模块工具)、pf-kernel(Linux 内核的分支)、Bionic(Android的Linux内核库)。

1、UKSM(国人自主研发的一个 Linux 内核相关项目)

Linux UKSM 是国人自主研发的一个 Linux 内核相关项目,这个项目对服务器和桌面应用都可以显著的减少 Linux 系统冗余的内存,已经在 RHEL6、CentOS 6、Ubuntu 12.04 等系统充分验证和测试过。

Linux相同页面合并机制(KSM)使得内存中相同的页面,可以通过修改页表的方式合并成一个。通常这个机制被应用在有众多虚拟机(目前仅支持 KVM)或者有很多冗余内存数据的场景(如有很多类似数据工作集的并行科学计算)里面。但是,目前它的实现方式仍然比较简陋,UKSM的出现,彻底消除了KSM原本局限,真正使得这项技术能被更多的普通用户使用。具体的来说,它有以下的亮点(原本KSM不具有的特性):

全系统扫描,用户透明。UKSM现在自动扫描所有用户进程的匿名映射内存区域(包括malloc分配出来的内存)。不需要修改一行应用程序的源码,使用起来超级简单,安装完成以 后,重启使用本站补丁的内核即可(有部分已编译的二进制内核供下载)。起它几乎什么都不需要做(除非你想通过sysfs调整其内部参数)。

不无谓地浪费CPU时间。UKSM自动探测并分析得出包含丰富冗余数据的区域,并在其上全速工作。对于没有太多冗余甚至彻底没有冗余数据的区域,只进行速度非常低(通常情况下,用top看,CPU占用率为0)的采样扫描。而当包含丰富冗余数据的区域出现的时候,它又能非常快速的作出响应。

UKSM能够以极快的速度扫描,并合并冗余数据。 在Intel core 2 Q9300的CPU上,KSM的官方评测其内存合并速度最高在260M/s左右,而实际工作的平均速度在几十M每秒。由于采用了全新的hash算法,相同的硬件环境下面,我们的算法的合并速度最高可达到477MB/sec ∼ 923MB/sec。而对于不包含冗余数据的页面上,UKSM的扫描速度最高是627MB/sec ∼ 2445MB/sec。正因为有如此惊人的速度,全系统扫描才真正成为可能。而对于已有的KVM的冗余消除应用来说,速度上无疑是一个质的的飞跃!

抖动区域避免。UKSM能实时自动地发现不友好的抖动区域,并降低其上的扫描速度,避免在此类区域上浪费时间。

下载地址:https://github.com/dolohow/uksm

2、kmod(Linux 内核模块工具)

kmod是一套工具来处理常见与Linux内核模块相关的任务像插入、删除、列表、检查特性、解析依赖、别名。它取代了module-init-tools。

下载地址:https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/utils/kernel/kmod/

3、pf-kernel(Linux 内核的分支)

Linux内核UKSM、kmod、pf-kernel、Bionic介绍

pf-kernel 是 Linux 内核的分支,提供很多很有用的特性,例如 bfs 调度器和 tuxonice。

下载地址:https://gitlab.com/post-factum/pf-kernel

4、Bionic(Android的Linux内核库)

Android除了使用的是ARM版本的内核外和传统的x86有所不同外,重要的是Google为Linux内核增强了不少东西,自己开发了 Bionic库,同时又贡献会Linux社区了。首先GNU的内核在体积和运行效率上不适合移动设备,系统核心组件都是以动态库的形式驻留在每个进程中,运行效率和内存占用都是十分重要的问题。Google开发了一个自定义的库名为Bionic,以BSD许可形式开源。

Bionic库仅为200KB大小是GNU版本体积的一半,这意味着更高的效率和低内存占用,同时配合经过优化的Java VM Dalvik才可以保证高的性能。Bionic不支持一些特性比如宽字节对unicode,类似c++那样的异常处理。

注明

以上就是Linux内核UKSM、kmod、pf-kernel、Bionic的介绍内容。

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