linux内核-内存管理slub分配器

slab分配器的对象单位–>管理自己的kmem_cache–>kmem_cache存在于slab_caches双链表中

kmem_cache里的一些小slab对象–>存在于“kmem_cache_node->partial”中 --> 每个node对应于kmem_cache_node数组项

kmem_cache里的另一部分小slab对象–>存在于“kmem_cache_cpu->partial”中

slab中没有被使用的对象称为空闲对象(free object)，同一slab中的所有空闲对象被串成了一个单项链表(freelist)，每个空闲对象的首地址 + kmem_cache->offset处会保存下一个空闲对象的地址，这样就形成了一个单链表

有了上面的kmem_cache结构体就可以通过kmem_cache_alloc（）分配对象在分配时有如下情况：

• fast path：直接从本地cpu缓存中的freelist拿到可用object
• slow path：本地cpu缓存中的freelist为NULL，但本地cpu缓存中的partial中有未满的slab
• very slow path：本地cpu缓存中的freelist为NULL，且本地cpu缓存中的partial也无slab可用。

内存管理是按大小块管理的具体可看cat /proc/slainfo 大小相同的会物理相邻

专用高速缓存是由kmem_cache_creat()函数创建的，专门使用与特殊类型的对象

普通高速缓存使用kmalloc()进行分配

struct kmem_cache *kmem_cache_create( const char *name, size_t size, size_t align, unsigned long flags， void (*ctor)(void*));

int kmem_cache_destroy( struct kmem_cache *cachep);


void* kmem_cache_alloc(struct kmem_cache* cachep, gfp_t flags);

void kmem_cache_free(struct kmem_cache* cachep,  void* objp);

常见的pwn题使用kmem_cache_alloc_trace如下：(ctf linux内核-内存管理slub分配器)

int __cdecl sudrv_init()
{
  int v0; // eax
  __int64 v1; // rdi

  printk("x016SUCTF 2019 SUDrivern");
  v0 = _register_chrdev(0xE9LL, 0LL, 0x100LL, "meizijiutql", &fops);
  v1 = kmalloc_caches[12];
  su_fd = v0;
  su_buf = (char *)kmem_cache_alloc_trace(v1, 0x480020LL, 0x1000LL);// 
                                                // kmem_cache_alloc_trace(cachep, flags,size);
  return 0;
}

kmem_cache_alloc_trace函数就是kmem_cache_create + kmem_cache_alloc这样就通过slub分配器分配了一块内存了

https://blog.csdn.net/u012489236/article/details/108188375（写的很容易理解）

https://zhuanlan.zhihu.com/p/166649492