一、页框分配时，node、zone选择方法
zonelist order、内存策略、用户选择
1、如何确定从哪个node分配
（1）通过函数参数指定
（2）通过内存策略指定
2、如何确定从哪个zonelist搜索zone
是否设置了__GFP_THISNODE
二、node选择
1、node选择方式
（1）Interleave
采用循环方式从设定的节点集合中选出某个节点，然后从此节点分配
（2）Bind
设置一个节点集合
若无__GFP_THISNODE申请标记，从本地节点分配
若有__GFP_THISNODE申请标记，本地节点不在设定的节点集合中，从集合中最小节点号的节点处分配，本地节点在设定的节点集合中，从本地节点分配
（3）Preferred
若设置了MPOL_F_LOCAL标志，则从本地节点分配；若未设置，则从指定的节点分配
（4）Default
从本地节点分配
2、mempolicy（内存策略）
内核使用mempolicy结构管理内存策略
（1）struct mempolicy
struct mempolicy ｛
atomic_t refcnt;
unsigned short mode;
unsigned short flags;
union {
short preferred_node;
nodemask_t nodes;
} v;
｝;
参数说明：
1）mode取值include\uapi\linux\mempolicy.h
MPOL_DEFAULT
MPOL_PREFERRED
MPOL_BIND
MPOL_INTERLEAVE
2）flags的取值
#defineMPOL_F_LOCAL (1 << 1)//本地分配
#defineMPOL_F_MOF (1 << 3) /* this policywants migrate on fault */
#defineMPOL_F_MORON (1 << 4) /* Migrate On pte_numaReference On Node */
（2）每个进程都可以有自己的内存策略，存储在current->mempolicy字段；若进程没有设置自己的内存策略，在分配页框时（比如调用alloc_pages），使用为当前节点预设的内存策略
struct mempolicy preferred_node_policy[MAX_NUMNODES];
每个节点一个数组项，即一个内存策略，若当前节点预设的策略为MPOL_DEFAULT，则采用default_policy，即从本地节点分配。
当处于中断上下文或者当设置了__GFP_THISNODE时，也从本地节点分配。
struct mempolicy default_policy = {
refcnt = ATOMIC_INIT(1),
mode = MPOL_PREFERRED,
flags = MPOL_F_LOCAL,
};
3、分配函数：alloc_pages_node、alloc_pages
struct page *alloc_pages_node(int nid, gfp_t gfp_mask, unsigned int order)
{
if (nid < 0)
nid = numa_node_id();
return __alloc_pages(gfp_mask, order, node_zonelist(nid, gfp_mask));
｝
struct zonelist *node_zonelist(int nid, gfp_t flags)
{
return NODE_DATA(nid)->node_zonelists + gfp_zonelist(flags);
}
int gfp_zonelist(gfp_t flags)
{
if (IS_ENABLED(CONFIG_NUMA) && unlikely(flags & __GFP_THISNODE))
return 1;
return 0;
}
调用alloc_pages_node时，node通常由用户指定。当nid<0时，使用当前节点
调用alloc_pages_node时，若gfp_mask设置了__GFP_THISNODE，使用node的结构pgdata中的node_zonelists[1]，否则，使用node_zonelists[0]。
struct page *alloc_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order)
{
return alloc_pages_current(gfp_mask, order);
}
alloc_pages_current中node的选择，依赖于mempolicy
三、zone选择
1、单个node
在一个node内，除去硬性要求外（如DMA），按照优先级别，依次从：
ZONE_MOVABLE >ZONE_NORMAL>ZONE_DMA32>ZONE_DMA
例如：应用程序申请普通页框的过程
2、多个node
在多个node的环境中，分配方式有：Legacy方式，Node方式，Zone方式
例如：存在两个node：
node1和node2，且都只有ZONE_DMA32和ZONE_DMA
zone可能的优先级排序方式有如下几种：
（1）Legacy方式
node0中：ZONE_DMA32(0)、ZONE_DMA(0)
node1中：ZONE_DMA32(1)、ZONE_DMA(1)
即每个节点的管理结构中（如pglist_data）只排列自己的zone
（2）Node方式
在多个node间，同种zone间的优先级，和NodeDistance有关
node0中：ZONE_DMA32(0)、ZONE_DMA(0)、ZONE_DMA32(1)、ZONE_DMA(1)
node1中：ZONE_DMA32(1)、ZONE_DMA(1)、ZONE_DMA32(0)、ZONE_DMA(0)
即先排列本地节点的所有zone，然后再排列其他节点的zone
（3）Zone方式
在同一种zone中，本地node的zone优先极高
node0中：ZONE_DMA32(0)、ZONE_DMA32(1)、ZONE_DMA(0)、ZONE_DMA(1)
node1中：ZONE_DMA32(1)、ZONE_DMA32(0)、ZONE_DMA(1)、ZONE_DMA(0)
即按照zone的类型排列
3、内核选择参数设置
（1）内核命令行参数numa_zonelist_order控制zonelist order
‘zone’：宏ZONELIST_ORDER_ZONE（2）
‘node’：宏ZONELIST_ORDER_NODE（1）
'default'：由内核智能选择
宏ZONELIST_ORDER_DEFAULT（0）
内核会检测各ZONE的页框数来选择Zone组织方式，当ZONE_DMA很小时，内核将倾向于选择zone方式
（2）node的结构pgdata中，node_zonelists保存了zone的优先级顺序
struct zonelist node_zonelists[2];
node_zonelists[0]：
存放按照node方式或者zone方式存储所有zone，包括其他节点的zone
node_zonelists[1]：
按照legacy方式存放本节点的所有zone
struct zonelist {
struct zonelist_cache *zlcache_ptr;
struct zoneref _zonerefs[257];//按照优先级的顺序排列zone
struct zonelist_cache zlcache;
};
struct zoneref {
struct zone *zone;//node节点内zone的地址
int zone_idx; //node节点内zone的编号
};