● 摘要
摘要
内存管理模块是嵌入式操作系统中至关重要的模块之一，对于嵌入式操作系统来说有着重要的意义。内存管理模块的主要功能包括内存的分配和释放操作，并能监控和统计所有关于动态可分配内存的操作，并跟踪所有由系统中动态分配出的内存的具体使用情况。所以内存管理模块设计与实现的质量将直接影响嵌入式系统整体的稳定性，可靠性及内存问题定位的效率。本文基于公司防火墙产品动态内存管理模块的内存分配与释放功能在性能上的不足，以及缺乏对内存泄露等问题的检查手段，提出了改进的方法。
通过分析和研究各种动态内存管理技术，可以发现影响动态内存使用率及分配释放操作效率的关键因素。再通过对比各种嵌入式操作系统中常用的内存池技术的优缺点，并结合本公司防火墙产品操作系统中动态内存管理系统的具体实现，设计并实现了适合于本公司防火墙产品嵌入式操作系统动态内存管理的内存池。此外还设计并实现了用于增强动态内存管理模块稳定性和健壮性的动态内存泄露检测方法。
通过测试，对比引入内存池前后动态内存管理模块内存使用率及性能的测试结果，可以证明该内存池设计方案的有效性。引入内存池后，实际的内存使用率提升8%至10%，内存分配释放操作的性能提升约55%。通过分析内存泄露检测方法记录下的内存操作调用栈信息，可以有效的定位系统中的内存泄露问题。
关键词：嵌入式系统，动态内存管理，内存池，内存泄露。