为什么我不能映射超过 1G 的大页面？答案

【问题标题】：Why can't I mmap more than 1G hugepages?为什么我不能映射超过 1G 的大页面？
【发布时间】：2020-06-05 14:09:03
【问题描述】：

pqy@3500X ~/projects/hp/build $ cat ../main.c 
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/mman.h>
#include <fcntl.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    int n = atoi(argv[1]);
    void *addr = mmap(NULL, n*1024*1024*1024, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS|MAP_HUGETLB, -1, 0);
    if(addr == -1){
        perror("mmap");
    }
    return 0;
}
pqy@3500X ~/projects/hp/build $ cat /proc/meminfo |grep -i huge
AnonHugePages:   1058816 kB
ShmemHugePages:        0 kB
FileHugePages:     36864 kB
HugePages_Total:       4
HugePages_Free:        4
HugePages_Rsvd:        0
HugePages_Surp:        0
Hugepagesize:    1048576 kB
Hugetlb:         4194304 kB
pqy@3500X ~/projects/hp/build $ ./hp 1
pqy@3500X ~/projects/hp/build $ ./hp 2
mmap: Cannot allocate memory
pqy@3500X ~/projects/hp/build $ ./hp 3
mmap: Cannot allocate memory
pqy@3500X ~/projects/hp/build $ ./hp 4
mmap: Invalid argument

我有 4 个免费的 1G 巨页，我想将所有内容都映射到我的进程中。但是在我的测试程序中，我只能成功mmap 1G。较大的值会引发“无法分配内存”或“无效参数”，这让我很困惑。这里有什么陷阱吗？

【问题讨论】：

提示：用clang -fsanitize=undefined编译

标签： c linux mmap huge-pages

【解决方案1】：

您的n 变量是int，在 x86_64 的 Linux 中是 32 位宽。这意味着2 或更高的值溢出。

在实践中，2 和 3 产生的负数被解释为巨大的 64 位无符号值（因此分配失败），而 4 正好产生 0（因此参数无效） .

【讨论】：

特别是，乘法 n*1024*1024*1024 是作为 int 完成的，因此会溢出。最简单的修复方法可能是 (size_t)n * 1024 * 1024 * 1024 或 n * 1024UL * 1024UL * 1024UL。