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为什么我的 Linux 内核无法回收其 slab 内存？

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为什么我的 Linux 内核无法回收其 slab 内存？

我的系统内存使用量不断增加，直到达到甚至为一些普通事情都要交换的程度，因此变得反应迟钝。罪魁祸首似乎是内核分配的内存，但我很难弄清楚内核到底发生了什么。

我如何知道哪些内核线程/模块/其他内容负责特定块的内核内存使用？

这是系统内存使用情况随时间变化的图表：

系统内存使用情况；slab_unrecl 随时间增长

该slab_unrecl值会随着时间推移而增长，与SUnreclaim中的字段相对应/proc/meminfo。

当我跑到slabtop图表末尾并按缓存大小对其进行排序时，它显示了以下内容：

 Active / Total Objects (% used)    : 15451251 / 15530002 (99.5%)
 Active / Total Slabs (% used)      : 399651 / 399651 (100.0%)
 Active / Total Caches (% used)     : 85 / 113 (75.2%)
 Active / Total Size (% used)       : 2394126.21K / 2416458.60K (99.1%)
 Minimum / Average / Maximum Object : 0.01K / 0.16K / 18.62K

  OBJS ACTIVE  USE OBJ SIZE  SLABS OBJ/SLAB CACHE SIZE NAME                   
3646503 3646503 100%    0.38K 173643       21   1389144K kmem_cache
3852288 3851906  99%    0.06K  60192       64    240768K kmalloc-64
3646656 3646656 100%    0.06K  56979       64    227916K kmem_cache_node
1441760 1441675  99%    0.12K  45055       32    180220K kmalloc-128
499136 494535  99%    0.25K  15598       32    124784K kmalloc-256
1066842 1066632  99%    0.09K  25401       42    101604K kmalloc-96
101430 101192  99%    0.19K   4830       21     19320K kmalloc-192
 19168  17621  91%    1.00K    599       32     19168K kmalloc-1024
  8386   7470  89%    2.00K    525       16     16800K kmalloc-2048
 15000   9815  65%    1.05K    500       30     16000K ext4_inode_cache
 66024  45955  69%    0.19K   3144       21     12576K dentry
369536 369536 100%    0.03K   2887      128     11548K kmalloc-32
 18441  16586  89%    0.58K    683       27     10928K inode_cache
 44331  42665  96%    0.19K   2111       21      8444K cred_jar
 12208   7529  61%    0.57K    436       28      6976K radix_tree_node
   627    580  92%    9.12K    209        3      6688K task_struct
  6720   6328  94%    0.65K    280       24      4480K proc_inode_cache
 36006  36006 100%    0.12K   1059       34      4236K kernfs_node_cache
266752 266752 100%    0.02K   1042      256      4168K kmalloc-16
134640 133960  99%    0.02K    792      170      3168K fsnotify_mark_connector
  1568   1461  93%    2.00K     98       16      3136K mm_struct
  1245   1165  93%    2.06K     83       15      2656K sighand_cache

结论：

  • 内核的 slab 分配器使用了大约 2.3 GB 的 RAM
  • 几乎所有这些都是无法回收的
  • 其中约 1.3 GB 被kmem_cache缓存占用
  • 另外 0.5 GB 属于各种大小的 kmalloc 缓存

这是我遇到的难题。我还没搞清楚如何查看这些缓存，并了解它们为何变得如此之大（或为何它们的内存无法回收）。我该如何进一步调查？

答案1

perf kmem record --slab 将捕获分析数据并按 perf kmem stat --slab --caller内核符号进行小计。

但这并不能解释为什么您的工作负载会这样做。添加perf record 并查看报告以查看内核中调用的内容。

kprobes 可以跟踪导致某种分配的特定内核堆栈。我自己对此不是很熟悉，但请尝试阅读附带 eBPF 脚本的示例，例如 slabratetop。

还可以在主机上稍微改变一下。添加 RAM 以确保大小合适。尝试更新的内核版本或其他发行版。

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