为什么还有足够的内存（即“58*4096kB (C)”）可以使用时却出现“页面分配失败”？

Question

您没有提供太多信息，例如发生这种情况的条件是什么，您运行的是哪个系统（Linux，Android，...）等等。

无论如何，你可以开始微调你的内核。您可以使用vm.min_free_kbytes，它告诉内核在所有情况下都保持此类内存空闲（单位为 KiB）。

最小可用千字节数：

这用于强制 Linux VM 保持最少的可用千字节^数。 VM 使用此数字来计算WMARK_MIN系统中每个 lowmem 区域的水印 [ ] 值。每个 lowmem 区域根据其大小按比例获得一定数量的保留空闲页面。

需要一些最小量的内存来满足PF_MEMALLOC 分配；如果您将其设置为低于 1024 KB ^**，您的系统将变得微妙地崩溃，并且在高负载下容易出现死锁。

设置得太高会立即导致机器 OOM。

要永久更改此设置，您可以执行以下操作（降低到 16 MiB）：

echo "vm.min_free_kbytes=16384" >> /etc/sysctl.conf

要尝试并测试一切是否正常，您可以仅针对当前会话进行更改：

sysctl -w vm.min_free_kbytes=16384

该信息的来源是kernel.org 文档。

您的问题是，为什么当您有可用内存时会出现页面错误 - 即使您有比上面指定的更多的可用内存？

如果您的可用内存超过指定的限制vm.min_free_kbytes，那么答案很可能是内存碎片 （您可能还有其他的，例如有故障的内存模块）。

详细信息如下：

order:10 位间接告诉您请求了多少页。这样的顺序被认为是高阶的，因为它实际上请求 2 ¹⁰ (2^10)，即 1024 页或 4096 KiB 连续内存！

这些mode是传递给内核内存分配器的标志。你有一个mode:0x2084020 (GFP_ATOMIC|__GFP_COMP) - 内核模式分配器（标志）。对于这一点，您需要具备一些内核源代码知识。详细解释您的标志。

旗帜GFP_ATOMIC：

该GFP_ATOMIC标志指示内存分配器永远不会阻塞。在无法睡眠的情况下使用此标志（它必须保持原子性），例如中断处理程序、下半部分和持有锁的进程上下文代码。由于内核无法阻止分配并尝试释放足够的内存来满足请求，因此指定的分配GFP_ATOMIC成功的机会比未指定的分配要小。尽管如此，如果您当前的环境无法入睡，那么这是您唯一的选择。 ……

旗帜__GFP_COMP：

复合页面元数据

来自 include/linux/gfp.h （参见来源1,来源2）。

该页框属于扩展页

这就回到了所需内存的大小。扩展页面允许您拥有 4 MiB 页面框架，而不仅仅是 4 KiB。推荐阅读： Linux内核书和优秀文章： Kernel Korner - 在内核中分配内存了解更多信息。

如您所见，您请求 4096 KiB 的非阻塞分配，分配必须保持原子性；您不能阻止分配并尝试释放内存（连续）。因此分配失败。

可以在以下位置找到标志include/linux/gfp.h （请参阅来源1,来源2）。

编辑 – 内核版本 4.9

这是内核版本 4.9 的重要信息。这个确切的内核版本 (4.9) 出现了回归，导致 SWAP 根本无法使用 –OOM 但未使用交换区 (kernel.org)。

修复此问题的推荐方法是将内核升级到至少 4.10.8。此版本及以上版本应该已修复此错误 - 更多信息请参见OOM 但未使用交换区（红帽）

__________________
^* 据推测，它们的意思是千字节。
^**大概他们的意思是 KiB。

Answer 1