LinuxMM--Memory Pressure

Memory pressure
定义
在操作系统中，用户分配、文件缓存、网卡包缓冲区等等都会消耗内存。一旦出现内存紧张就会导致memory pressure.
引发
当某个任务需要请求内存时就有可能引发memroy pressure。
通常情况下内存申请时，只要分配合适的空闲内存给申请者即可. 然而，有时候如果我们需要一些特别的内存资源，例如DMA区的内存(或者物理地址连续的大内存，低端内存，以及特定的某个numa结点上的内存)，即使还有其他类型的空闲内存这也会引发memory pressure.
Memory pressure的一个误区就是：系统中有空闲内存就不会造成memory pressure.
FAQ
Memory pressure会引发什么问题？
当出现memory pressure的时候内核不得不做些额外的工作来以满足memory pressure下的内存申请。
在linux中，这个额外的工作就是进行内存扫描和内存的重新申请，包括写出
脏数据，丢掉预读到缓存的数据，或者进行内存swap。
如何知道系统处于memory pressure?
可以通过cat /proc/vmstat 接口，如果观察到所有的条目都在"scan" 就表示处于memory pressure.
同时还可以通过 cat /proc/zoneinfo来观察每个zone的使用情况来进行判断。
如何找到引发memory pressure的源头？
可以尝试 /sys/kernel/debug/tracing/events/kmem/mm_page_alloc来进行跟踪分析。
NUMA系统中如何处理memroy pressure?
如果运行的是NUMA系统，实质上是将系统划分成不同的结点分开进行管理。
假设有一个包含2个结点的NUMA系统共配置了64GB的内存，每个结点32GB。由于系统分为两个结点，因而整个计算机就按照两个32GB的系统来工作而非一个64GB的系统。
这样的情况下，其中的某个单独的结点就更容易陷入memory pressure即使整个系统或者另一个结点处于非pressure状态。
在NUMA系统中，vm_zone_reclaim_mode组件来负责处理某个结点产生的memory pressure.