在分析 drivers/dma-buf/heaps/system_heap.c 的代码时，我们发现其 system_heap_mmap 函数存在明显的性能瓶颈。该函数在处理 dma-buf 的 scatter-gather (sg) 列表时，采用了逐页（page-by-page）进行内存映射的方式。
如代码所示，它遍历 sg 列表中的每一个条目（entry），并在每个条目内部再逐个页面调用 vm_insert_page。这种方式效率较低，因为一个 sg entry 本身可能就代表一大片连续的内存区域（例如一个 8-order 的复合页）。逐页操作不仅增加了函数调用开销，也未能充分利用内存的连续性。
优化的核心思路是将“逐页映射”改为“批量映射”。即一次性映射整个连续的 sg entry 区域，而非其中的每个独立页面。这涉及到对 Linux系统 内存管理机制的深入理解。主要的挑战在于处理各种边界不对齐的情况，例如 mmap 的起始地址可能位于一个大 order 内存块的中间某个页面，而非其起始位置。
经过对边界条件的完整处理，优化后的核心代码如下，它能够识别连续的内存块并进行批量映射：
为了量化性能提升，我们编写了一个微基准测试（micro-benchmark）来对比优化前后的 mmap 操作耗时：
测试结果对比如下：
测试数据显示，应用优化补丁后，mmap 操作的耗时降低了约 35倍（最初在提交日志中误记为3.5倍）。性能提升的幅度取决于内存的碎片化程度；在最理想的情况下（内存连续性好），提升可达40倍以上；而在极端碎片化（全是0-order页面）的场景下，则可能没有提升。
考虑到现代计算场景，尤其是在AI大模型应用中，dma-buf 的尺寸可能非常庞大，此项优化对于减少内存映射延迟、提升整体系统性能优化响应能力具有积极意义。
该补丁已由子系统维护者修正了性能倍数的描述，并成功合入 DMA-BUF 子系统仓库 [2]，预计将随 Linux 内核主线版本 6.19 发布。
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