Linux内存节点：解读节点和内存的关系 (linux 内存节点)
作为一种非常流行的操作系统，Linux在众多计算机用户中广受欢迎，同时也成为了许多程序员们喜爱的操作系统。在Linux操作系统中，内存节点是非常重要的一种概念，它与内存之间存在着复杂而微妙的关系。因此，本文将深入探讨Linux内存节点以及其与内存之间的关系。
一、Linux内存节点的概念
Linux内存节点指的是将内存物理地址划分为若干个固定大小的连续块，每块称为一个内存页。这些内存页被组织在一起形成一个内存节点。每个内存节点可以包含一个或多个内存页，每个内存页的大小为4KB或更大。
从系统层面来看，Linux内存节点是对物理内存的逻辑划分。在逻辑上，系统可以将物理内存划分为多个内存段，每个内存段对应一个内存节点。内存节点是Linux内核管理内存的一个基本单位，内存节点的大小可以由系统配置文件指定。
在Linux环境中，内存节点主要是为了优化内存的分配和回收而设计的。通过划分出多个内存节点，系统可以更精确地控制内存分配以及内存回收的范围和粒度。
二、内存节点的类型
Linux内存节点可以被划分为多种不同的类型，每种类型的内存节点具有其独特的用途和特征。以下是常见的Linux内存节点类型：
1. ZONE_DMA：这种类型的内存节点主要用于物理内存较小的系统。由于物理内存不足，这些系统无法支持更高级别的内存寻址。因此，ZONE_DMA是系统中唯一可以用于DMA（Direct Memory Access）操作的内存节点。
2. ZONE_NORMAL：这种类型的内存节点是系统中最常见的内存节点。它被用于大多数内存分配请求。这种节点类型的内存应该能够与DMA和高速缓存互相协调。
3. ZONE_HIGHMEM：这种类型的内存节点被用于物理内存较大的系统。如果系统只有一个物理内存映射区域，它只能映射前1GB的地址空间。如果需要映射更高地址的内存，就可以使用ZONE_HIGHMEM内存节点来完成。
三、内存节点和内存的关系
在Linux系统中，内存节点和内存之间存在着非常密切的关系。在内存分配过程中，内核需要从可用内存池（avlable pool）中找到一个可用的内存页，然后将这个页与适当的内存节点进行关联。如何进行内存关联取决于以下几个因素：
1. 物理内存大小：物理内存的大小决定了有多少内存节点可以被划分。
2. 内存节点的大小：如果内存节点的大小较大，就需要较长时间来分配和释放内存。
3. 内存节点的类型：不同类型的内存节点被用于不同的目的。
在Linux系统中，内存节点被用于管理进程的虚拟内存空间。每个进程都有自己的虚拟地址空间，内核会为每个进程分配一组页表来管理这个空间。在页表中，内存节点用于映射虚拟地址和物理地址之间的关系。
Linux内存节点是Linux系统中重要的内存管理概念，它可以优化内存的分配和回收，同时也与内存之间有着密切的关系。优秀的开发人员应该熟练掌握内存节点的概念及其各种类型，并且深入理解内存节点与内存之间的关系。
相关问题拓展阅读：
linux系统中怎么查目录的inode号？
如下显铅轿示free是显示的当前内存的使用,-m的意思是M字节来显示内容.我们来一起看看.
$ free -m
totalusedfree shared buffers cached
Mem:
-/+ buffers/cache:
Swap:
之一部分Mem行:
total 内存总数: 1002M
used 已经使用的内存数: 769M
free 空闲的内存数: 232M
shared 当前已经废弃不用，总是0
buffers Buffer 缓存内存数: 62M
cached Page 缓存内存数:421M
关系：total(1002M) = used(769M) + free(232M)
第二部分(-/+ buffers/cache):
(-buffers/cache) used内存数：286M (指的之一部分Mem行中则闭的used – buffers – cached)
(+buffers/cache) free内存数: 715M (指的之一部分Mem行中的free + buffers + cached)
可见-buffers/cache反映的是被程序实实在在吃掉的内存，而+buffers/cache反映的是可以挪用的内存总数。
第三部分是指交换分区孙激裂, 我想不讲大家都明白.
我想大家看了上面,还是很晕.之一部分(Mem)与第二部分(-/+ buffers/cache)的结果中有关used和free为什么这么奇怪.
其实我们可以从二个方面来解释.
对操作系统来讲是Mem的参数.buffers/cached 都是属于被使用,所以它认为free只有232.
对应用程序来讲是(-/+ buffers/cach).buffers/cached 是等同可用的，因为buffer/cached是为了提高程序执行的性能，当程序使用内存时，buffer/cached会很快地被使用。
所以,以应用来看看,以(-/+ buffers/cache)的free和used为主.所以我们看这个就好了.另外告诉大家一些常识.Linux为了提高磁盘和内存存取效率, Linux做了很多精心的设计, 除了对dentry进行缓存(用于VFS,加速文件路 径名到inode的转换), 还采取了两种主要Cache方式：Buffer Cache和Page Cache。前者针对磁盘块的读写，后者针对文件inode的读写。这些Cache能有效缩短了 I/O系统调用(比如read,write,getdents)的时间。
记住内存是拿来用的,不是拿来看的.不象windows, 无论你的真实物理内存有多少,他都要拿硬盘交换文件来读.这也就是windows为什么常常提示虚拟空间不足的原因.你们想想,多无聊,在内存还有大部分 的时候,拿出一部分硬盘空间来充当内存.硬盘怎么会快过内存.所以我们看linux,只要不用swap的交换空间,就不用担心自己的内存太少.如果常常 swap用很多,可能你就要考虑加物理内存了.这也是linux看内存是否够用的标准哦.
请参考
1、首先登陆到Linux主机。
2、使用命令CD 切换工作培拿谈历目录，示例：cd wwwdoc。
3、按下
回车键
，即可成功执行命令，切换工作目录。
4、使配侍搭用命令ll 可以列出当前目录下的所有文件。
5、查看其中某个文件的详细信息（包括inode），可以使用stat命令，示例：stat folder1即可。
可以使用ls命令，加上-i选项。对于目录和普通文件，查询inode号并没有区别。
ls命令将每个由文件名参数指定的名称写到标准输出，以及您所要求的和标志一起的其它信息。如果不指定文件名参数禅橡举， ls命令显示当前目录的内容。
加上-i选项就可以输出文件的inode索引信息。
用法示例：
每一个文如旁件名前的数字就是文件的inode号。贺碧
用命令ls -i -a DIR;其中DIR是你要查看节点号的目录，显蔽世示芦陆出来的结果中.对应的就是当宏哗肢前目录的节点号。
将破损的vcd光盘放入光驱明行戚，看看能不能读盘，如果不能读盘，就没办带渣法啦，只要能读盘，激陵就可以将MPEGAV文件夹中的dat文件复制到硬盘中就可以啦。
请参考
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1.2.并行技术
这是一个非常简单的建造四节点的小集群系统的例子，它是构建在Linux操作系统上，通过MPICH软件包实现的，希望这个小例子能让大家对集群系统的构建有一个最基本的了解。
2.使用MPICH构建一个四节点的集群系统
这是一个非常简单的建造四节点的小集群系统的例子，它是构建在Linux操作系统上，通过MPICH软件包实现的，希望这个小例子能让大家对集群系统的构建有一个最基本的了解。
2.1 所需设备
1).4台采用Pentium II处理器的PC机，每台配
置64M内存，2GB以上的硬盘，和EIDE接口的光盘驱动器。
2).5块100M快速以太网卡，如C 9332 EtherPower 10/100(其中四块卡用于连接集群中的结点，另外一块用于将集群中的其中的一个节点与其它网络连接。)
3).5根足够连接集群系统中每个节点的，使用5类非屏蔽双绞线制作的RJ45缆线
4).1个快速以太网(100BASE-Tx)的集线器或交换机
5).1张Linux安装盘
2.2 构建说明
对计算机硬件不熟的人，实施以下这些构建步骤会感到吃力。如果是这样，请找一些有经验的专业人士寻求帮助。
1. 准备好要使用的采用Pentium II处理器的PC机。确信所有的PC机都还没有接上电源，打开PC机的机箱，在准备与网络上的其它设备连接的PC机上安装上两块快速以太网卡，在其它的 PC机上安装上一块快速以太网卡。当然别忘了要加上附加的内存。确定完成后盖上机箱，接上电源。
2. 使用4根RJ45线缆将四台PC机连到快速以太网的集线器或交换机上。使用剩下的1根RJ45线将额外的以太网卡(用于与其它网络相连的那块，这样机构就可以用上集群)连接到机构的局域网上(假定你的机构局域网也是快速以太网)，然后打开电源。
3. 使用LINUX安装盘在每一台PC机上安装。请确信在LINUX系统中安装了C编译器和C的LIB库。当你配置TCP/IP时，建议你为四台PC分别指定为192.168.1.1、192.168.1.2、192.168.1.3、192.168.1.4。之一台PC为你的服务器节点(拥有两块网卡的那台)。在这个服务器节点上的那块与机构局域网相连的网卡，你应该为其指定一个与机构局域网吻合的IP地址。
4.当所有PC都装好Linux系统后，编辑每台机器的/etc/hosts文件，让其包含以下几行：
192.168.1.1 node1 server
192.168.1.2 node2
192.168.1.3 node3
192.168.1.4 node4
编辑每台机器的/etc/hosts.equiv文件，使其包含以下几行：
node1
node2
node3
node4
$p#
以下的这些配置是为了让其能使用MPICH’s p4策略去执行分布式的并行处理应用。
1. 在服务器节点
，建一个/mirror目录，并将其配置成为NFS服务器，并在/etc/exports文件中增加一行：
/mirror node1(rw) node2(rw) node3(rw) node4(rw)
2. 在其他节点上，也建一个/mirror目录，关在/etc/fstab文件中增加一行：
server:/mirror /mirror nfs rw,bg,soft 0 0
3. /mirror这个目录从服务器上输出，装载在各个客户端，以便在各个节点间进行软件任务的分发。
4. 在服务器节点上，安装MPICH。MPICH的文档可在
5.任何一个集群用户(你必须在每一个节点新建一个相同的用户)，必须在/mirror目录下建一个属于它的子目录，如 /mirror/username，用来存放MPI程序和共享数据文件。这种情况，用户仅仅需要在服务器节点上编译MPI程序，然后将编译后的程序拷贝到在/mirror目录下属于它的的子目录中，然后从他在/mirror目录下属于它的的子目录下使用p4 MPI策略运行MPI程序。
2.3 MPICH安装指南
1.如果你有gunzip，就d下载mpich.tar.gz，要不然就下载mpich.tar.Z。你可以到
下载，也可以使用匿名FTP到ftp.mcs.anl.gov的pub/mpi目录拿。(如果你觉得这个东西太大，你可以到pub/mpi/mpisplit中取分隔成块的几个小包，然后用cat命令将它们合并)
2.解压：gunzip ;c mpich.tar.gz tar xovf-(或zcat mpich.tar.Z tar xovf-)
3.进入mpich目录
4.执行：./configure为MPICH选择一套适合你的实际软硬件环境的参数组，如果你对这些默认选择的参数不满意，可以自己进行配置(具体参见MPICH的配置文档)。更好选择一个指定的目录来安装和配置MPICH，例如：
./configure -prefix=/usr/local/mpich-1.2.0
5.执行：make >&make.log 这会花一段较长的时间，不同的硬件环境花的时间也就不同，可能从10分钟到1个小时，甚至更多。
6.(可选)在工作站网络，或是一台单独的工作站，编辑mpich/util/machines/machines.(是MPICH对你机器体系结构取的名称，你能很容易的认出来)以反映你工作站的当地主机名。你完全可以跳过这一步。在集群中，这一步不需要。
7.(可选)编译、运行一个简单的测试程序：
cd examples/basic
make cpi
ln ;s ../../bin/mpirun mpirun
./mpirun ;np 4 cpi
此时，你就在你的系统上运行了一个MPI程序。
8.(可选)构建MPICH其余的环境，为ch_p4策略使
用安全的服务会使得任何启动速度加快，你可以执行以下命令构建：
make serv_p4
(serv_p4是一个较新的P4安全服务的版本，它包含在MPICH 1.2.0版中)，nupshot程序是upshot程序的一个更快版本，但他需要tk 3.6版的源代码。如果你有这个包，你就用以下命令可以构建它：
make nupshot
9.(可选)如果你想将MPICH安装到一个公用的地方让其它人使用它，你可以执行：
make install 或 bin/mpiinstall
你可以使用-prefix选项指定MPICH安装目录。安装后将生成include、lib、bin、in、www和man目录以及一个小小的示例目录，
到此你可以通告所有的用户如何编译、执行一个MPI程序。
一、集群的基本概念 有一种常见的方法可以大幅提高服务器的安全性，这就是集群。 Cluster集群技术可如下定义:一组相互独立的服务器在网络中表现为单一的系统，并以单一系统的模式加以管理。此单一系统为客户工作站提供高可靠性的服务
PXE 安装 + 配置安装脚本
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