使用crash工具看懂slab

参考Linux内核代码: 3.10

crash> kmem -S sock_inode_cache > \

kmem-S-sock_inode_cache

cat ./kmem-S-sock_inode_cache

struct kmem_cache *sock_inode_cache 的地址为 ffff881020880fc0

struct slab *slab的地址为 ffff8801de2ca000

slab->s_mem的地址为 0xffff8801de2ca080

crash> struct slab ffff8801de2ca000

struct slab {

nodeid = 0

s_mem = 0xffff8801de2ca080,(指向第一个object)

..

}

可以看到上面的slab在节点0上，有6个object. 其中有三个是share cache,说明是给本节点上所有cpu公用，其中有一个在cpu4上。另外两个还未指定用途。

ffff8801de2ca080 (shared cache)

ffff8801de2ca300

ffff8801de2ca580 (cpu 4 cache)

ffff8801de2ca800 (shared cache)

ffff8801de2caa80

ffff8801de2cad00 (shared cache)

上面的struct slab结构挂在kmem_list3结构的slabs_partial、slabs_full或者slabs_free链表上。

struct kmem_list3 {

struct list_head slabs_partial;

struct list_head slabs_full;

struct list_head slabs_free;

...

}

先看看这个cpu4上的object，既然这个是在cpu4上的object,看看是否能在cpu4上的sock_inode_cache缓存找到这个object ffff8801de2ca580

然后再找出(ffff8801de2ca080 (shared cache))。

找出这两个值，就知道slab到底是怎么回事了。

struct kmem_cache {

/* 1) per-cpu data, touched during every alloc/free */

struct array_cache *array[NR_CPUS];

const char *name;

struct list_head next;

...

struct kmem_list3 *nodelists

[MAX_NUMNODES];

}

crash> struct kmem_cache \

ffff881020880fc0

struct kmem_cache {

array = {0xffff881020843a00, \

0xffff881020843800, \

0xffff881020843600, \

0xffff881020843400,…}

....

name = 0xffffffff817d2db7 "sock_inode_cache",

next = {

next = 0xffff881020878fd8,

prev = 0xffff881020939058

},

nodelists = {0xffff881020846dc0, 0xffff8820202f4540,..}

}

struct array_cache {

unsigned int avail;

..

void *entry[]; /*

}

可以看到entry是一个指针数组，数组里面每一个元素就是本cpu上一个object的值。

上面struct kmem_cache中的array数组里面有多个元素，其中第四项就是0xffff881020843400 (对应cpu4)

crash> struct array_cache \

0xffff881020843400

struct array_cache {

…

entry = 0xffff881020843418

}

输出0x10个object, 发现第一个值就是ffff88023f5ff580，

crash> rd ffff881020843418 0x10

ffff881020843418:  ffff88023f5ff580 ffff88107f4ffd00   
ffff881020843428:  ffff8801bc2bd0c0 ffff880e5d3c00c0  
ffff881020843438:  ffff8806a7453d40 ffff880209cfcac0

crash> struct kmem_list3 \

0xffff881020846dc0

struct kmem_list3 {

slabs_partial = {

slabs_full = {

slabs_free = {

...

},

shared = 0xffff881020844000,

alien = 0xffff88102083d900,

...

}

crash> struct array_cache \

0xffff881020844000

struct array_cache {

…

entry = 0xffff881020844018

}

同样的entry数组中的每个值就是本节点上share cache Object.

crash> rd 0xffff881020844018 0x100 \

> rd-0xffff881020844018

vim ./rd-0xffff881020844018

在59行看到

(ffff8801de2ca080 (shared cache))

Line58 ffff8810208443a8:  ffff8802ec1165c0 \
       ffff88107f554800   
Line59 ffff8810208443b8:  ffff8801de2ca080 \
       ffff8804b1641340

Note: linux在3.12以后去掉了struct slab结构，但是原理没什么变化。