使用 vmalloc 为内核模块分配大量内存

Question

我正在尝试使用 vmalloc() 为内核模块分配大内存。我无法在具有 64GB 内存的 64 位 Linux (3.10.0-514.2.2.el7.x86_64) 上分配超过 2GB 的内存。

这些是相关的代码部分：

...

static int logical_block_size = 512;
module_param(logical_block_size, int, 0);
static int nsectors = 1024; /* How big the drive is */
module_param(nsectors, int, 0);

...

/*
 * The internal representation of our device.
*/
static struct sbd_device {
    unsigned long size;
    spinlock_t lock;
    u8 *data;
    struct gendisk *gd;
} Device;

...

static int __init sbd_init(void) {
    /*
     * Set up our internal device.
     */
   Device.size = nsectors * logical_block_size;
   spin_lock_init(&Device.lock);
   Device.data = vmalloc(Device.size);
   ...

可通过vmalloc分配的内存大小是否有限制？有没有其他方法可以为内核模块分配大量内存？

Answer 1

在旧版本的 Linux 内核中，vmalloc() 可以分配的内存有 64 MB 的限制，但在版本 3.10.* 中，理论上它应该受到物理内存的限制。

Answer 2

您参考这里的代码：Simple Block Driver 在评论中，这是回答您的问题所必需的。

原因是，您正在尝试分配 16 艾字节 的数据。 sbd_init()中的这个计算是因为：

Device.size = nsectors * logical_block_size;

Device.size 是 unsigned long 而模块参数 nsectors 和 logical_block_size 是整数。

现在，当您将 locgical_block_size 设置为 1024 并将 nsectors 设置为 2097152（总计 space 的 2GB）时，计算结果为 有符号整数，因此结果为：

1024 * 2097152 = -2147483648

当它隐式转换为 unsigned long（通过赋值给 Device.size）时，结果为 18446744071562067968，然后传递给 vmalloc()，（可能) 稍微超过了物理内存和vmalloc保留区，在linux x86_64.

上是32TB

解决方案是按unsigned long:

进行计算

Device.size = (unsigned long) nsectors * logical_block_size;

然后它应该按预期工作。

使用 vmalloc 为内核模块分配大量内存

Allocating large amount of memory to Kernel Module using vmalloc

c

linux-kernel

kernel-module