理解内存节点与内存分区

UMA和NUMA：
UMA(Uniform Memory Access)，即一致性内存访问。这种情况下，CPU访问内存的任何位置，代价都是一样的。
NUMA)(Non Uniform Memory Access)，即非一致性内存访问。这种情况下，CPU访问不同位置的内存，代价是不一样的。在多CPU情况下，对每个CPU来说有本地内存和远端内存，访问本地内存的代价比访问远端内存的代价小。确保CPU访问内存代价最小，是非常重要的一点。

Linux支持多种硬件体系结构，因此Linux必须采用通用的方法来描述内存，以方便对内存进行管理。为此，Linux有了内存节点、内存区、页框的概念，这些概念也是一目了然的。
内存节点：主要依据CPU访问代价的不同而划分。多CPU下环境下，本地内存和远端内存就是不同的节点。即使在单CPU环境下，访问所有内存的代价都是一样的，Linux内核依然存在内存节点的概念，只不过只有一个内存节点而已。内核以struct  pg_data_t来描述内存分区。
内存分区：Linux对内存节点再进行划分，分为不同的分区。内核以struct zone来描述内存分区。通常一个节点分为DMA、Normal和High Memory内存区，具体下面再介绍。
页框：Linux采用页式内存管理，页是物理内存管理的基本单位，每个内存分区又由大量的页框组成。内核以struct page来描述页框。页框有很多属性，这些属性描述了这个页框的状态、用途等，例如是否被分配。


上图中的zone_mem_map是一个页框的数组，它记录了一个内存分区的所有页框的使用情况。

DMA内存区：即直接内存访问分区，通常为物理内存的起始16M。主要是供一些外设使用，外设和内存直接访问数据访问，而无需系统CPU的参与。
Normal内存区：从16M到896M内存区。
HighMemory内存区：896M以后的内存区。