我想知道内核如何详细地将数据放入 LLC 或 L3 缓存中。我一直在搜索有关在内核中使用缓存的信息，但许多结果都谈到页面缓存或缓冲缓存，但在这个问题中，它仅与主内存上方的缓存有关。
假设我通过使用 或其他方式在内核上下文中创建了一个工作集或数据结构（30MB kmalloc）vmalloc。我的想法是，可能有不同的过程，例如保护或额外的优化，以防止内核中的任何内存违规，这与使用malloc或mmap用户上下文不同。
因此，如果我在用户模式下使用用户库（）创建相同大小的工作集（30MB）malloc，我预计当我访问工作集中的这些数据时可能会获得不同的性能。
问题
1. 内核如何使用LLC缓存？
2. 使用malloc分配内存时是否会获得不同的性能？
答案1
LLC仅意味着“最后一级缓存”。它与架构密切相关，确切地说是哪个级别的缓存。在最近的 x86/amd64 架构中，它通常是 L3 缓存。
缓存主要独立于内核进行。即使在 asm 级别，也没有或很少有功能可以操作 CPU 内存缓存，包括 L3 缓存。如果甚至是内核的任务来处理它，那么它可能是值得怀疑的。
在 Intel (AMD) CPU 上，有地铁寄存器可以影响内核如何查看内存范围的缓存能力。在较新的英特尔 CPU 上，还有一项功能分割L3缓存，可以通过以下方式调整工具（从内核 4.10 开始）。1
内核API没有malloc()函数。它有kmalloc()，本质上是一个malloc().它还具有vmalloc()，它始终分配页面而不是字节。请注意，内核虚拟机主要处理页面，kmalloc()本质上只是一个包装器，vmalloc()以获得更有效的、类似 malloc 的功能。
内核算法中有各种优化，可以使其在缓存环境中更好地调整，尽管它们主要处理较低的缓存级别（例如，如果并发进程/内核线程在同一页面或缓存行上工作的可能性最小，那就更好） 。使用它vmalloc()对于处理多CPU环境中的缓存有很大帮助。
内核主要用C编写，它处理内存地址，并且缓存由CPU内存处理机制透明地处理。
1 谢谢斯蒂芬·基特提出宝贵意见。