kmalloc、get_free_page、vmalloc的区别（根据自己的理解总结了一下）

对于提供了MMU（存储管理器，辅助操作系统进行内存管理，提供虚实地址转换等硬件支持）的处理器而言，Linux提供了复杂的存储管理系统，使得进程所能访问的内存达到4GB。

　　进程的4GB内存空间被人为的分为两个部分--用户空间与内核空间。用户空间地址分布从0到3GB(PAGE_OFFSET，在0x86中它等于0xC0000000)，3GB到4GB为内核空间。如下图所示：

　　内核空间中，从3G到vmalloc_start这段地址是物理内存映射区域（该区域中包含了内核镜像、物理页框表mem_map等等），在物理内存映射区之后，就是vmalloc区域。对于160M的系统而言，vmalloc_start位置应在3G+160M附近（在物理内存映射区与vmalloc_start期间还存在一个8M的gap 来防止跃界），vmalloc_end的位置接近4G(最后位置系统会保留一片128k大小的区域用于专用页面映射)，如下图：

 

（1）kmalloc、get_free_page和vmalloc申请的都是内核空间。

（2）kmalloc、get_free_page这两个与vmalloc的区别

kmalloc和get_free_page申请的内存位于物理内存映射区域，而且在物理上也是连续的，它们与真实的物理地址只有一个固定的偏移，分配的空间在3G到vmalloc_start之间的内存；而vmalloc申请的内存则位于vmalloc_start～vmalloc_end之间，与物理地址没有简单的转换关系，虽然在逻辑上它们也是连续的，但是在物理上它们不要求连续。

（3）kmalloc、get_free_page两个之间的区别

kmalloc函数申请的内存可以任意大小，但是kmalloc最大只能开辟（128K-16）字节，16个字节是被页描述符占用了；而get_free_page申请的内存是以页为基准的，大小为页的整数倍。