# 페이지 캐시: 메모리 한 묶음이 파일의 일부가 되려면 v6.18.37 / mm/filemap.c 페이지 캐시는 파일의 내용을 메모리에 보관해 다시 읽을 때 저장장치 접근을 줄입니다. 하지만 folio를 할당한 것만으로 어느 파일의 어느 위치인지 정해지지는 않습니다. filemap_add_folio는 메모리 사용량을 계산하고 파일의 인덱스에 folio를 연결하며 회수 관리에 등록합니다. 실제 내용을 읽어 채우는 단계와 캐시에 자리를 잡는 단계는 구분해야 합니다. ## filemap_add_folio ```c int filemap_add_folio(struct address_space *mapping, struct folio *folio, pgoff_t index, gfp_t gfp) { void *shadow = NULL; int ret; struct mem_cgroup *tmp; bool kernel_file = test_bit(AS_KERNEL_FILE, &mapping->flags); if (kernel_file) tmp = set_active_memcg(root_mem_cgroup); ret = mem_cgroup_charge(folio, NULL, gfp); if (kernel_file) set_active_memcg(tmp); if (ret) return ret; __folio_set_locked(folio); ret = __filemap_add_folio(mapping, folio, index, gfp, &shadow); if (unlikely(ret)) { mem_cgroup_uncharge(folio); __folio_clear_locked(folio); } else { /* * The folio might have been evicted from cache only * recently, in which case it should be activated like * any other repeatedly accessed folio. * The exception is folios getting rewritten; evicting other * data from the working set, only to cache data that will * get overwritten with something else, is a waste of memory. */ WARN_ON_ONCE(folio_test_active(folio)); if (!(gfp & __GFP_WRITE) && shadow) workingset_refault(folio, shadow); folio_add_lru(folio); if (kernel_file) mod_node_page_state(folio_pgdat(folio), NR_KERNEL_FILE_PAGES, folio_nr_pages(folio)); } return ret; } ``` ### 962행 ```c int filemap_add_folio(struct address_space *mapping, struct folio *folio, ``` 파일의 mapping과 등록할 folio를 받습니다. 이 함수는 데이터를 읽는 것보다 캐시 등록 절차에 초점을 둡니다. ### 963행 ```c pgoff_t index, gfp_t gfp) ``` 파일 내 페이지 인덱스와 메모리 할당·회수 정책을 나타내는 gfp 플래그를 추가로 받습니다. ### 965행 ```c void *shadow = NULL; ``` 해당 위치의 과거 회수 이력이 없다는 초기값으로 shadow를 준비합니다. ### 966행 ```c int ret; ``` 단계별 실패 코드를 담을 변수입니다. ### 967행 ```c struct mem_cgroup *tmp; ``` 임시로 바꿀 활성 메모리 cgroup을 복구하기 위한 포인터입니다. ### 968행 ```c bool kernel_file = test_bit(AS_KERNEL_FILE, &mapping->flags); ``` 커널 파일로 표시된 mapping인지 비트 플래그를 확인합니다. ### 970행 ```c if (kernel_file) ``` 커널 파일에 해당하면 일반 태스크의 메모리 귀속과 다른 처리를 적용합니다. ### 971행 ```c tmp = set_active_memcg(root_mem_cgroup); ``` root 메모리 cgroup을 잠시 활성 대상으로 설정하고 이전 값을 저장합니다. ### 972행 ```c ret = mem_cgroup_charge(folio, NULL, gfp); ``` folio의 메모리 사용량을 해당 cgroup에 청구합니다. 한도를 초과하면 실패할 수 있습니다. ### 973행 ```c if (kernel_file) ``` 앞서 활성 cgroup을 바꾼 경로인지 확인합니다. ### 974행 ```c set_active_memcg(tmp); ``` 임시 설정을 원래대로 돌려 이후의 무관한 할당에 영향을 주지 않습니다. ### 975행 ```c if (ret) ``` 메모리 비용 청구가 실패했는지 검사합니다. ### 976행 ```c return ret; ``` 등록을 시작하지 않고 오류를 반환합니다. ### 978행 ```c __folio_set_locked(folio); ``` 새 folio를 잠긴 상태로 표시하여 등록과 데이터 준비 동안의 접근 규칙을 세웁니다. ### 979행 ```c ret = __filemap_add_folio(mapping, folio, index, gfp, &shadow); ``` mapping의 index 위치에 실제로 folio를 삽입하고 이전 shadow 정보도 받습니다. ### 980행 ```c if (unlikely(ret)) { ``` 인덱스 충돌이나 할당 문제 등으로 삽입에 실패한 경로입니다. ### 981행 ```c mem_cgroup_uncharge(folio); ``` 등록하지 못한 folio에 대해 앞서 청구한 cgroup 사용량을 취소합니다. ### 982행 ```c __folio_clear_locked(folio); ``` 설정해 둔 folio 잠금 비트도 해제하여 호출자가 실패 상태를 정리할 수 있게 합니다. ### 983행 ```c } else { ``` 캐시 삽입에 성공했을 때의 회수 정책 등록 경로입니다. ### 992행 ```c WARN_ON_ONCE(folio_test_active(folio)); ``` 아직 활성 상태가 아니어야 하는 새 캐시 folio에 잘못된 active 표시가 있는지 경고합니다. ### 993행 ```c if (!(gfp & __GFP_WRITE) && shadow) ``` 덮어쓰기를 위한 할당이 아니면서 과거 회수 흔적이 있는 경우인지 검사합니다. ### 994행 ```c workingset_refault(folio, shadow); ``` 최근에 쫓겨났다가 다시 필요해진 데이터를 working set 판단에 반영합니다. ### 995행 ```c folio_add_lru(folio); ``` folio를 LRU 관리에 추가하여 이후 메모리 회수 정책이 추적할 수 있게 합니다. ### 996행 ```c if (kernel_file) ``` 커널 파일의 캐시였다면 전용 계측도 갱신합니다. ### 997행 ```c mod_node_page_state(folio_pgdat(folio), ``` folio가 속한 메모리 노드의 페이지 계수를 갱신합니다. ### 998행 ```c NR_KERNEL_FILE_PAGES, ``` NR_KERNEL_FILE_PAGES라는 커널 파일 페이지 통계를 선택합니다. ### 999행 ```c folio_nr_pages(folio)); ``` folio가 포함하는 실제 기본 페이지 수만큼 더합니다. folio 하나를 무조건 1페이지로 세지 않습니다. ### 1001행 ```c return ret; ``` 등록 성공 0 또는 삽입 오류를 반환합니다.