[发明专利]内存分配方法、装置及可读存储介质

说明书

本发明实施例提供一种内存分配方法、装置及可读存储介质，该方法包括：获取申请内存的大小，根据所述申请内存的大小，基于修改后的DPDK空闲链表，进行内存分配；其中，所述修改后的DPDK空闲链表为基于预设指标对DPDK空闲链表的个数进行增加后获得；并且，各空闲链表的内存区间间隔相同。通过修改DPDK空闲链表的个数，缩小了DPDK空闲内存链表的区间范围，同时大大降低了多CPU同时申请内存时的锁冲突概率，从而更好地提升了内存分配速度。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种内存分配方法、装置及可读存储介质。

背景技术

目前防火墙系统使用的内存管理为DPDK(Data Plane Development Kit，数据平面开发套件)开源套件中的堆内存管理机制，此内存管理机制在内存申请不频繁、分配内存及时归还、内存大小不确定时具有很好的稳定性和内存分配效率。此内存分片算法使用了大页内存机制，从根本上解决了TLB miss(TLB：Translation Lookaside Buffer，转译后备缓冲区)带来的性能不稳定。此算法还能够自动合并相邻内存分片，减少内存碎片的生成，提升内存使用效率，是一种稳定可靠的内存分配算法，但是，防火墙系统内存分配大小随机，报文处理时延要求在微秒级，所以对内存分配的速度要求更高。当系统运行一段时间后，原本连续的内存会出现碎片，空闲链表长度增加，导致内存分配时查找合适大小的内存时间变长，极限情况下会存在遍历整个空闲链表，甚至无法找到合适的内存大小的情况。同时还存在多核并行申请内存的情况，当一个核长时间无法分配成功时，其它CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器)都要处于等待状态。当防火墙系统业务压力增加，内存分配速率要求很高，内存无法快速申请时就会导致业务流程受阻，性能严重下降。

另一种常见的内存分配算法为伙伴算法，伙伴算法跟DPDK的堆内存管理算法最大的区别是空闲链表中空闲内存块的大小是否全部相同。伙伴算法以牺牲内存使用效率来换取内存分配速率。其使用二进制优化的思想，将内存以2的幂为单位进行切割分配，所有空闲链表上的内存块大小一致。合并时只能合并伙伴内存块，两个内存块是伙伴的三个条件是：大小相同、地址连续、分裂自同一个父块。此算法最大的优点是可以避免内存碎片，同时快速匹配到需要的空闲内存块，最大的缺点就是内存浪费和空闲内存无法分配。比如分配一个33字节的内存，需要在64固定大小的空闲链上分配。

发明内容

针对现有技术存在的上述技术问题，本发明实施例提供一种内存分配方法、装置及可读存储介质。

第一方面，本发明实施例提供一种内存分配方法，包括：

获取申请内存的大小，根据所述申请内存的大小，基于修改后的DPDK空闲链表，进行内存分配；

其中，所述修改后的DPDK空闲链表为基于预设指标对DPDK空闲链表的个数进行增加后获得；并且，各空闲链表的内存区间间隔相同。

可选地，所述预设指标包括混合流量吞吐率和新建连接数；所述修改后的DPDK空闲链表的个数为150。

可选地，所述各空闲链表的内存区间间隔相同，包括：

各空闲链表的内存区间以第一预设字节的大小为间隔。

可选地，当所述空闲链表的内存区间范围超过第二预设字节的大小时，各空闲链表的内存区间以预设方式设置间隔。

可选地，所述第一预设字节为64byte；所述第二预设字节为8192byte；所述预设方式为以2的幂次方的方式增加。

可选地，所述根据所述申请内存的大小，基于所述修改后的DPDK空闲链表，进行内存分配，包括：

根据申请内存的大小，在与所述申请内存的大小对应的空闲链表的上一级空闲链表中查找与所述申请内存的大小对应的内存块；其中，所述上一级空闲链表的区间范围大于所述申请内存的大小。