1、关于SLUB

目前大多数系统都不使用slab作为缓存的管理模式，转而使用slub，比如CentOS 7和8默认都是使用slub管理器。slub是基于slab的进一步优化改进，slub保留了slab的API接口函数，保证了对slab的兼容和无缝迁移。slub与slab的主要差异有以下几点，

每CPU变量不再保存对象，而是保存slab缓冲区
精简每node结点的三个链表，只保留部分空slab链表
取消每node结点上所有CPU共享的空闲对象链表

2、SLUB管理结构kmem_cache

和slab一样，每个slab缓存由kmem_cache结构的一个实例表示，不过成员变量就不同了

struct kmem_cache {//每CPU slab缓存区，对应的是page粒度struct kmem_cache_cpu __percpu *cpu_slab;/* Used for retriving partial slabs etc */slab_flags_t flags; unsigned long min_partial;//每个node结点的部分空slab缓冲区数量最小值unsigned int size;	//分配给对象的内存大小，包括下个空闲对象指针unsigned int object_size;//对象的实际大小unsigned int offset;	/* Free pointer offset. *///每CPU可用objects数量最大值unsigned int cpu_partial;...const char *name;	//slab缓存名称，比如ext4_inode_cachestruct list_head list;	//slab双向链表指针，通过该变量链接到全局slab_caches链表...//每Node SLAB缓存对象struct kmem_cache_node *node[MAX_NUMNODES];
};

我们主要来看下每CPU slab缓存和每node slab缓存，这也是和slab的主要差别之处。

3、每CPU slab缓存kmem_cache_cpu

struct kmem_cache_cpu {void **freelist;	//指向下个空闲对象unsigned long tid;	/* Globally unique transaction id */struct page *page;	//该CPU正在使用的slab缓冲区描述符，freelist指向此slab的下一个空闲对象struct page *partial;	//该CPU的部分空slab链表，该链表中的slab会被冻结
};

成员很简单，需要说明的是struct page *page，这个指向的是CPU正在使用的slab缓冲区，为什么page指向的是slab描述符呢？别忘记，struct page是个联合体，可作为slab缓存描述符。相比于slab，其每cpu保存的是空闲对象，是slab缓冲区的子集。

4、缓冲区描述符struct page

struct page {unsigned long flags;		/* Atomic flags, some possibly updated asynchronously */struct {	/* slab, slob and slub */struct list_head slab_list; //通过该变量链接slab描述符到部分空或者完全用尽slab管理链表struct kmem_cache *slab_cache; //指向该slab描述符所属的slab管理结构/* Double-word boundary */void *freelist;		/* first free object */union {unsigned long counters;		/* SLUB */struct {			/* SLUB */unsigned inuse:16;	//该slab缓冲区中正在使用的对象数量unsigned objects:15; //该slab缓冲区包含的对象数量unsigned frozen:1;	//slab缓冲区冻结状态};};};...
};

上面有说过，struct page是个联合体，我们把针对slub的成员变量择出来看，比较清晰。

5、kmem_cache_node

最后是每node变量，相比于slab的三个slab管理链表，slub只有部分空链表，而完全用尽链表只有在打开slub debug开关时才会存在。

struct kmem_cache_node {spinlock_t list_lock;unsigned long nr_partial;struct list_head partial; //该node的部分空slab链表//开启CONFIG_SLUB_DEBUG才有完全用尽slab链表，主要用于调试atomic_long_t nr_slabs;atomic_long_t total_objects;struct list_head full; //完全用尽slab链表
};