内存管理中的cold page和hot page， 冷页 vs 热页

所谓冷热是针对处理器cache来说的，冷就是页不大可能在cache中，热就是有很大几率在cache中。

网上还有一种说法：冷页就是冷的页，热页就是热点的页，解释的真好 ：）

cold page和hot page的概念可以参考LWN的一片文章http://lwn.net/Articles/14768/

2.5.45内核，Martin Bligh和Andrew Morton以及其他人提交了一个内核分配器patch，引入了hot-n-cold pages的概念，这个概念本身是和现在处理器架构息息相关的。

以往我们认为系统内存是存储数据最快的地方。事实上并不是这样，最快的地方是处理器内部的cache。因此最近几年，有很多内核优化方法是尽量利用处理器cache，避免使用主存。hot-cold page就是其中之一。

处理器cache保存着最近访问的内存。kernel认为最近访问的内存很有可能存在于cache之中。hot-cold page patch因此为per-CPU建立了两个链表（每个内存zone）。当kernel释放的page可能是hot page时(可能在处理器cache中)，那么就把它放入hot链表，否则放入cold链表。

当kernel需要分配一个page时，新分配器通常会从per-CPU的hot list获取页面，甚至我们获得的页面马上就要写入新数据的情况下，仍然能获得较好的速度。当然也有些情况下，申请hot page不会获得性能上的提高，只要申请cold page就可以了。比如DMA读操作需要的内存分配，设备会直接修改内存并且无效相应的cache。所以内核分配器提供了GFP_COLD分配标记来声明从cold page链表分配内存。

使用per-CPU page链表也削减了锁竞争，提高了性能。

Andrew Morton 测试了这个patch，在不同环境下获得了%1 ~%12不等的性能提升，因此Linus接受了这个patch