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?
上一篇博客詳細(xì)分析了GlusterFS之內(nèi)存池的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，今天我們看看GlusterFS是怎么使用這個技術(shù)的。
第一步：分配和初始化：
cli進(jìn)程在初始化的過程中會涉及到內(nèi)存池的建立和初始化，具體涉及到內(nèi)存池初始化的代碼如下（在cli.c文件中的glusterfs_ctx_defaults_init函數(shù)）：
1
/*
frame_mem_pool size 112 * 64
*/
2
pool->frame_mem_pool = mem_pool_new (call_frame_t,
32
);
//
為調(diào)用針對象分配內(nèi)存池對象，對象類型是call_frame_t，32個這樣的內(nèi)存塊
3
if
(!pool->
frame_mem_pool)
4
return
-
1
;
5
6
/*
stack_mem_pool size 256 * 128
*/
7
pool->stack_mem_pool = mem_pool_new (call_stack_t,
16
);
//
為調(diào)用堆棧對象分配內(nèi)存池對象，對象類型是call_stack_t，16個這樣的內(nèi)存塊
8
9
if
(!pool->
stack_mem_pool)
10
return
-
1
;
11
12
ctx->stub_mem_pool = mem_pool_new (call_stub_t,
16
);
13
if
(!ctx->
stub_mem_pool)
14
return
-
1
;
15
16
ctx->dict_pool = mem_pool_new (dict_t,
32
);
17
if
(!ctx->
dict_pool)
18
return
-
1
;
19
20
ctx->dict_pair_pool = mem_pool_new (data_pair_t,
512
);
21
if
(!ctx->
dict_pair_pool)
22
return
-
1
;
23
24
ctx->dict_data_pool = mem_pool_new (data_t,
512
);
25
if
(!ctx->
dict_data_pool)
26
return
-
1
;
?
由上面的代碼可以看出：集合系統(tǒng)中各種結(jié)構(gòu)體對象可能實(shí)際會用到的數(shù)量來預(yù)先分配好，真正需要為對象內(nèi)存的時候直接從這些內(nèi)存池中取就可以了，用完之后又放回內(nèi)存池，這樣減少了分配和釋放內(nèi)存的額外系統(tǒng)開銷，分配內(nèi)存往往需要從用戶態(tài)到內(nèi)核態(tài)切換，這些都是很耗時間的，當(dāng)然相同的對象還減少了初始化的時間。
?
代碼分配內(nèi)存調(diào)用的函數(shù)是mem_pool_new，而不是在上一篇博客結(jié)束的mem_pool_new_fn函數(shù)，那是因?yàn)閙em_pool_new是定義的宏函數(shù)，就是調(diào)用mem_pool_new_fn函數(shù)，函數(shù)參數(shù)分別表示對象所占內(nèi)存大小、數(shù)量和名稱（為分配的內(nèi)存起一個名字，就是對象的名稱）；
?
1
#define
mem_pool_new(type,count) mem_pool_new_fn (sizeof(type), count, #type)
?
?
1
call_stub_t *
new
=
NULL;
2
3
GF_VALIDATE_OR_GOTO (
"
call-stub
"
, frame,
out
);
4
5
new
= mem_get0 (frame->
this
->ctx->stub_mem_pool);
//
從內(nèi)存池中拿出一個對象內(nèi)存塊
?
如下面代碼取出一個調(diào)用存根的對象內(nèi)存塊(call_stub_t)：
?
同樣使用的函數(shù)不是我們介紹的mem_get，而是mem_get0函數(shù)，mem-get0封裝了mem_get，做參數(shù)判斷并且把需要使用的內(nèi)存初始化為0，代碼如下：
?
1
void
*
2
mem_get0 (
struct
mem_pool *
mem_pool)
3
{
4
void
*ptr =
NULL;
5
6
if
(!
mem_pool) {
7
gf_log_callingfn (
"
mem-pool
"
, GF_LOG_ERROR,
"
invalid argument
"
);
8
return
NULL;
9
}
10
11
ptr = mem_get(mem_pool);
//
得到一個內(nèi)存對象塊
12
13
if
(ptr)
14
memset(ptr,
0
, mem_pool->real_sizeof_type);
//
初始化0
15
16
return
ptr;
17
}
?
?
第三步：放回對象內(nèi)存塊到內(nèi)存池中：
當(dāng)我們使用完一個對象以后就會重新放回內(nèi)存池中，例如還是以調(diào)用存根對象(call_stub_t)
?
1
void
2
call_stub_destroy (call_stub_t *
stub)
3
{
4
GF_VALIDATE_OR_GOTO (
"
call-stub
"
, stub,
out
);
5
6
if
(stub->
wind) {
7
call_stub_destroy_wind (stub);
8
}
else
{
9
call_stub_destroy_unwind (stub);
10
}
11
12
stub->stub_mem_pool =
NULL;
13
mem_put (stub);
//
放回對象內(nèi)存塊到內(nèi)存池中
14
out
:
15
return
;
16
}
?
第四步：銷毀內(nèi)存池：
如果整個內(nèi)存池對象都不需要了，那么銷毀掉這個內(nèi)存池，實(shí)現(xiàn)這個功能的函數(shù)是mem_pool_destroy：
?
1
void
2
mem_pool_destroy (
struct
mem_pool *
pool)
3
{
4
if
(!
pool)
5
return
;
6
7
gf_log (THIS->name, GF_LOG_INFO,
"
size=%lu max=%d total=%
"
PRIu64,
8
pool->padded_sizeof_type, pool->max_alloc, pool->
alloc_count);
9
10
list_del (&pool->global_list);
//
從全局內(nèi)存池對象中拖鏈
11
12
LOCK_DESTROY (&pool->
lock
);
//
銷毀鎖
13
GF_FREE (pool->name);
//
釋放名字占用的內(nèi)存
14
GF_FREE (pool->pool);
//
釋放內(nèi)存池分配的內(nèi)存，就是提供給用戶使用的那一段內(nèi)存
15
GF_FREE (pool);
//
釋放內(nèi)存池對象占用的內(nèi)存
16
17
return
;
18
}
?
一般情況下內(nèi)存池對象會在程序退出的時候才會釋放和銷毀，還有一種情況是臨時分配的內(nèi)存池也有可能在系統(tǒng)運(yùn)行期間釋放和銷毀，因?yàn)椴荒鼙ＷC一個預(yù)先分配的內(nèi)存池就能夠滿足整個系統(tǒng)運(yùn)行期間那個對象所需要的內(nèi)存，可能在每一個階段這個對象使用特別多，以至于把內(nèi)存池預(yù)先分配的對象內(nèi)存塊使用完了，這時就需要臨時分配內(nèi)存池對象，過了這一段時間可能這個對象需要的個數(shù)就減少了，這時就需要釋放掉臨時分配的，已還給系統(tǒng)內(nèi)存。
?
OK！內(nèi)存池管理技術(shù)是提供內(nèi)存使用率和效率的重要手段，Glusterfs使用的內(nèi)存池技術(shù)采用的是linux內(nèi)核管理小內(nèi)存塊的分配算法slab，就是基于對象分配內(nèi)存的技術(shù)。可以先去熟悉slab的原理，就能更好的理解Glusterfs的內(nèi)存池技術(shù)了！
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