GFP (Get Free Page)
本篇文章讲解 kmalloc(size_t size, gfp_t flags) 的 flags 参数
cpp
#define GFP_ATOMIC (__GFP_HIGH|__GFP_KSWAPD_RECLAIM)
#define GFP_KERNEL (__GFP_RECLAIM | __GFP_IO | __GFP_FS)
#define GFP_KERNEL_ACCOUNT (GFP_KERNEL | __GFP_ACCOUNT)
#define GFP_NOWAIT (__GFP_KSWAPD_RECLAIM | __GFP_NOWARN)
#define GFP_NOIO (__GFP_RECLAIM)
#define GFP_NOFS (__GFP_RECLAIM | __GFP_IO)
#define GFP_USER (__GFP_RECLAIM | __GFP_IO | __GFP_FS | __GFP_HARDWALL)
#define GFP_DMA __GFP_DMA
#define GFP_DMA32 __GFP_DMA32
#define GFP_HIGHUSER (GFP_USER | __GFP_HIGHMEM)
#define GFP_HIGHUSER_MOVABLE (GFP_HIGHUSER | __GFP_MOVABLE | __GFP_SKIP_KASAN)
#define GFP_TRANSHUGE_LIGHT ((GFP_HIGHUSER_MOVABLE | __GFP_COMP | \
__GFP_NOMEMALLOC | __GFP_NOWARN) & ~__GFP_RECLAIM)
#define GFP_TRANSHUGE (GFP_TRANSHUGE_LIGHT | __GFP_DIRECT_RECLAIM)1
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GFP_ATOMIC
分配内存时，不睡眠。
GFP_NOFS
文件系统和 IO 栈中的代码路径在分配内存时必须小心，以防止递归死锁。 传统的方式是在分配内存时，传 GFP_NOFS 参数，与常用的 GFP_KERNEL 相比，它清除了 __GFP_FS。
__GFP_FS 表明允许调用文件系统的代码。例如，在 super_cache_scan() 里，如果检查到了没有 __GFP_FS flag，则会拒绝继续执行，防止发生死锁。
cpp
static unsigned long super_cache_scan(struct shrinker *shrink,
struct shrink_control *sc) {
/*
* Deadlock avoidance. We may hold various FS locks, and we don't want
* to recurse into the FS that called us in clear_inode() and friends..
*/
if (!(sc->gfp_mask & __GFP_FS))
return SHRINK_STOP;
... 后面可能会加锁
}1
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GFP_NOFS 和 GFP_NOIO 有滥用的情况，就引入了这几个 scope API 定义一个作用域，在该作用域内，内存分配操作不会递归回 FS/IO。
memalloc_nofs_savememalloc_nofs_restorememalloc_noio_savememalloc_noio_restore
几个死锁的例子：
- [PATCH v11 15/25] mm: Use memalloc_nofs_save in readahead path - Matthew Wilcox
- [PATCH] mm: use memalloc_nofs_save() in page_cache_ra_order() - Kefeng Wang
- Removal of KM_NOFS - Matthew Wilcox
从分配内存到 super_cache_scan() 的代码路径：
cpp
/* 在 memalloc_nofs_save 的作用域分配内存时，调用到 super_cache_scan 时，
是没有 __GFP_FS 的 */
__alloc_pages_noprof->__alloc_pages_slowpath->__alloc_pages_direct_reclaim->
try_to_free_pages
sc.gfp_mask = current_gfp_context(gfp_mask),
unsigned int pflags = READ_ONCE(current->flags);
if (pflags & PF_MEMALLOC_NOFS) /* memalloc_nofs_save 会设置此 flag */
flags &= ~__GFP_FS; /* 移除 __GFP_FS */
do_try_to_free_pages->shrink_zones->shrink_node->shrink_node_memcgs->shrink_slab
do_shrink_slab->scan_objects:super_cache_scan()1
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GFP_NOIO
与 GFP_NOFS 类似