1 kmalloc()
函數原型如下所示：
void *kmalloc(size_t size，int gfp_mask);
該函數是一個簡單的接口，用它可以獲得以字節爲單位的內存。該函數返回一個指向內存塊的指針，其內存塊至少有size大小。所分配的內存區在物理地址上是連續的。出錯時，它返回NULL。除非沒有足夠的內存可用，否則內核總能分配成功。
通過kmalloc()獲得的物理內存應該被kfree()釋放，函數原型如下所示：
void kfree(const void *addr);
如果想要釋放的內存不是由kmalloc()分配的，或者想要釋放的內存早就釋放了，此時調用kfree()會導致嚴重的後果。與用戶空間類似，分配和回收要配對使用，以避免內存泄露和其他BUG，注意，調用kfree(NULL)是安全的。
gfp_mask 表示分配標誌符，有如下常用標誌：
GFP_KERNEL 內核內存的常用分配方法，可能引起休眠。
使用GFP_KERNEL允許kmalloc()在空閒內存較少時把當前進程轉入休眠以等待一個頁面。在當前進程休眠時，內核會採取適當的行動，或者是把緩衝區的內容刷新到硬盤上，或者是從一個用戶進程換出內存，以獲取一個內存頁面。
GFP_ATOMIC 用於中斷處理例程、tasklet、持有自旋鎖以及其他不能休眠的地方。內核通常會爲原子性的分配預留一些空閒頁面。使用GFP_ATOMIC標誌時，kmalloc()甚至可以用掉最後一個空閒頁面。
2 __get_free_pages()
函數原型如下所示：
unsigned long __get_free_pages(unsigned int gfp_mask，
unsigned long order)
該函數分配(1<<order)個連續的物理頁，並且返回分配內存的首地址，分配的內存頁不清零。內存頁釋放函數如下所示：
void free_pages(unsigned long addr，unsigned long order)
釋放頁時要謹慎，只能釋放屬於你的頁，傳遞了錯誤的地址或者錯誤的order值，都可能導致系統崩潰。
order 表示分配的頁數是(1<<order)，order可允許最大的值是10或者11(對應於1024或者2048個頁)，這依賴於體系結構。
kmalloc()和__get_free_pages()的異同：
kmalloc()和__get_free_pages()申請的內存位於DMA映射區和常規區域映射區，而且在物理上也是連續的，它們與真實的物理地址只有一個固定的偏移，因此存在較簡單的轉換關係。
基於頁的分配策略能更有效地使用內存。按頁分配不會浪費內存空間，而用kmalloc()則會因爲分配粒度的原因浪費一定數量的內存。
3 vmalloc()
函數原型如下所示：
void *vmalloc(unsigned long size);
大多數情況下，只有硬件設備需要獲得物理地址連續的內存。在很多體系結構上，硬件設備存在於內存管理單元MMU之外，它根本不理解什麼是虛擬地址。因此，硬件設備用到的任何內存區都必須是物理地址連續的內存，而不僅僅是虛擬地址連續的內存。
很多內核代碼都使用kmalloc()來獲得內存，而不是vmalloc()。這主要是出於性能的考慮，vmalloc()爲了把物理上不連續的頁轉換爲虛擬地址空間連續的頁，必須專門建立頁表項。因爲這些原因，vmalloc()僅僅在不得已時纔會使用，一般是爲了獲得大塊內存時，比如模塊被動態插入到內核中時，就把模塊裝載到由vmalloc()分配的內存上。
vmalloc()在<linux/vmalloc.h>中聲明，在<mm/vmalloc.c>中定義。
vmalloc()返回一個指針，指向虛擬地址連續的內存，其大小至少爲size。在發生錯誤時，函數返回NULL。vmalloc()可能睡眠，因此不能在中斷上下文中進行調用。通過vmalloc()獲得的虛擬內存應該被vfree()釋放，函數原型如下所示：
void vfree(void *addr);
vfree()可能睡眠，因此不能在中斷上下文中進行調用。
4 ioremap()
函數原型如下所示：
void *ioremap(unsigned long offset, unsigned long size)
ioremap()與vmalloc()類似，也需要建立新的頁表，但是它並不進行vmalloc()中所執行的內存分配行爲。ioremap()返回一個特殊的虛擬地址，該虛擬地址位於vmalloc映射區域。通過ioremap()獲得的虛擬地址應該被iounmap()釋放，函數原型如下所示：
void iounmap(void *addr);
ioremap()有個變體是devm_ioremap()，類似於其他以devm_開頭的函數，通過devm_ioremap()進行的映射通常不需要在驅動退出和出錯時進行iounmap()。devm_ioremap()函數原型如下所示：
void __iomem *devm_ioremap(struct device *dev, unsigned long offset,
unsigned long size);