CPU缓存一致性
&
内存管理实战
30章
⭐ 友好色系
1
CPU缓存基础
为什么需要缓存？缓存层级结构（L1/L2/L3）与工作原理
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2
缓存行与局部性原理
缓存行大小、空间局部性与时间局部性、缓存命中与缺失
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3
MESI协议入门
MESI四种状态（Modified/Exclusive/Shared/Invalid）详解
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4
MESI状态转换
读请求、写请求下的状态变迁图与总线事务
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5
MESI实战分析
多核场景下的缓存一致性流量与性能影响
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6
MOESI协议
Owned状态的引入与优势，与MESI的对比
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7
MSI与MOSI协议
简化版协议的应用场景与取舍
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8
Dragon协议
基于目录的缓存一致性协议原理
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9
目录协议实战
目录结构、位向量与有限指针的实现
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10
一致性协议的性能瓶颈
无效风暴、写放大与伪共享
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11
伪共享（False Sharing）深度剖析
原理、检测与消除方法
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12
内存屏障（Memory Barrier）
为什么需要屏障？Store/Load屏障详解
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13
内存排序模型
TSO、PSO、RMO与x86/ARM的实际模型
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14
volatile与原子操作
底层实现与缓存一致性的关系
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15
C++内存模型
happens-before、acquire-release语义实战
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16
Linux内核中的缓存一致性
DMA与缓存一致性、dma_alloc_coherent
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17
页表与TLB
虚拟地址到物理地址的转换、TLB结构与刷新策略
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18
多级页表实战
x86_64四级页表、ARMv8页表遍历
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19
大页（Huge Pages）
透明大页、显式大页配置与性能收益
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20
内存分配器
Buddy系统、Slab分配器与kmalloc家族
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21
用户态内存管理
malloc/free底层实现、brk与mmap
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22
内存碎片问题
内部碎片与外部碎片、碎片整理策略
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23
NUMA架构
NUMA节点、内存访问延迟差异与绑定策略
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24
NUMA实战
numactl工具、内存策略与性能调优
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25
缓存感知编程
数据结构对齐、缓存行填充、循环分块
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26
性能分析工具
perf stat、valgrind cachegrind、火焰图
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27
实战案例1：多线程计数器优化
从伪共享到无锁设计
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28
实战案例2：内存池设计
与缓存局部性优化
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29
实战案例3：NUMA-aware内存分配
与线程绑定
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30
课程总结与展望
未来内存技术（CXL、存算一体）与一致性趋势
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