1.. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2.. include:: ../../../disclaimer-zh_TW.rst
3
4:Original: Documentation/admin-guide/mm/damon/lru_sort.rst
5
6:翻譯:
7
8 臧雷剛 Leigang Zang <zangleigang@hisilicon.com>
9
10:校譯:
11
12==================
13基於DAMON的LRU排序
14==================
15
16基於DAMON的LRU排序是一個靜態的內核模塊,旨在用於以主動的、輕量級的數據訪問模型
17爲基礎的頁面優先級處理的LRU鏈表上,以使得LRU上的數據訪問模型更爲可信。
18
19哪裏需要主動的LRU排序
20=====================
21
22在一個大型系統中,以頁爲粒度的訪問檢測會有比較顯著的開銷,LRU通常不會主動去排序,
23而是對部分特殊事件進行部分的、響應式的排序,例如:特殊的用戶請求,系統調用或者
24內存壓力。這導致,在有些場景下,LRU不能夠完美的作爲一個可信的數據訪問模型,比如
25在內存壓力下對目標內存進行回收。
26
27因爲DAMON能夠儘可能準確的識別數據訪問模型,同時只引起用戶指定範圍的開銷,主動的
28執行DAMON_LRU_SORT讓LRU變得更爲可信是有益的,而且這隻需要較少和可控的開銷。
29
30這是如何工作的
31==============
32
33DAMON_LRU_SORT使用DAMON尋找熱頁(範圍內的頁面訪問頻率高於用戶指定的閾值)和冷頁
34(範圍內的頁面在超過用戶指定的時間無訪問),並提高熱頁和降低冷頁在LRU中的優先級。
35爲了避免在排序過程佔用更多的CPU計算資源,可以設置一個CPU佔用時間的約束值。在約
36束下,分別提升或者降低更多的熱頁和冷頁。系統管理員也可以配置三個內存水位以控制
37在何種條件下自動激活或者停止這種機制。
38
39冷熱閾值和CPU約束的默認值是比較保守的。這意味着,在默認參數下,模塊可以廣泛且無
40負作用的使用在常見環境中,同時在只消耗一小部分CPU時間的情況下,給有內存壓力的系
41統提供一定水平的冷熱識別。
42
43接口:模塊參數
44==============
45
46使用此特性,你首先需要確認你的系統中運行的內核在編譯時啓用了
47``CONFIG_DAMON_LRU_SORT=y``.
48
49爲了讓系統管理員打開或者關閉並且調節指定的系統,DAMON_LRU_SORT設計了模塊參數。
50這意味着,你可以添加 ``damon_lru_sort.<parameter>=<value>`` 到內核的啓動命令行
51參數,或者在 ``/sys/modules/damon_lru_sort/parameters/<parameter>`` 寫入正確的
52值。
53
54下邊是每個參數的描述
55
56enabled
57-------
58
59打開或者關閉DAMON_LRU_SORT.
60
61你可以通過設置這個參數爲 ``Y`` 來打開DAMON_LRU_SORT。設置爲 ``N`` 關閉
62DAMON_LRU_SORT。注意,在基於水位的激活的情況下,DAMON_LRU_SORT有可能不會真正去
63監測或者做LRU排序。對這種情況,參考下方關於水位的描述。
64
65commit_inputs
66-------------
67
68讓DAMON_LRU_SORT再次讀取輸入參數,除了 ``enabled`` 。
69
70在DAMON_LRU_SORT運行時,新的輸入參數默認不會被應用。一旦這個參數被設置爲 ``Y``
71,DAMON_LRU_SORT會再次讀取除了 ``enabled`` 之外的參數。讀取完成後,這個參數會被
72設置爲 ``N`` 。如果在讀取時發現有無效參數,DAMON_LRU_SORT會被關閉。
73
74hot_thres_access_freq
75---------------------
76
77熱點內存區域的訪問頻率閾值,千分比。
78
79如果一個內存區域的訪問頻率大於等於這個值,DAMON_LRU_SORT把這個區域看作熱區,並
80在LRU上把這個區域標記爲已訪問,因些在內存壓力下這部分內存不會被回收。默認爲50%。
81
82cold_min_age
83------------
84
85用於識別冷內存區域的時間閾值,單位是微秒。
86
87如果一個內存區域在這個時間內未被訪問過,DAMON_LRU_SORT把這個區域看作冷區,並在
88LRU上把這個區域標記爲未訪問,因此在內存壓力下這些內存會首先被回收。默認值爲120
89秒。
90
91quota_ms
92--------
93
94嘗試LRU鏈表排序的時間限制,單位是毫秒。
95
96DAMON_LRU_SORT在一個時間窗口內(quota_reset_interval_ms)內最多嘗試這麼長時間來
97對LRU進行排序。這個可以用來作爲CPU計算資源的約束。如果值爲0,則表示無限制。
98
99默認10毫秒。
100
101quota_reset_interval_ms
102-----------------------
103
104配額計時重置週期,毫秒。
105
106配額計時重置週期。即,在quota_reset_interval_ms毫秒內,DAMON_LRU_SORT對LRU進行
107排序不會超過quota_ms或者quota_sz。
108
109默認1秒。
110
111wmarks_interval
112---------------
113
114水位的檢查週期,單位是微秒。
115
116當DAMON_LRU_SORT使能但是由於水位而不活躍時檢查水位前最小的等待時間。默認值5秒。
117
118wmarks_high
119-----------
120
121空閒內存高水位,千分比。
122
123如果空閒內存水位高於這個值,DAMON_LRU_SORT停止工作,不做任何事,除了週期性的檢
124查水位。默認200(20%)。
125
126wmarks_mid
127----------
128
129空閒內存中間水位,千分比。
130
131如果空閒內存水位在這個值與低水位之間,DAMON_LRU_SORT開始工作,開始檢測並對LRU鏈
132表進行排序。默認150(15%)。
133
134wmarks_low
135----------
136
137空閒內存低水位,千分比。
138
139如果空閒內存小於這個值,DAMON_LRU_SORT不再工作,不做任何事,除了週期性的檢查水
140線。默認50(5%)。
141
142sample_interval
143---------------
144
145監測的採樣週期,微秒。
146
147DAMON對冷內存監測的採樣週期。更多細節請參考DAMON文檔 (:doc:`usage`) 。默認5
148毫秒。
149
150aggr_interval
151-------------
152
153監測的收集週期,微秒。
154
155DAMON對冷內存進行收集的時間週期。更多細節請參考DAMON文檔 (:doc:`usage`) 。默認
156100毫秒。
157
158min_nr_regions
159--------------
160
161最小監測區域數量。
162
163對冷內存區域監測的最小數量。這個值可以作爲監測質量的下限。不過,這個值設置的過
164大會增加開銷。更多細節請參考DAMON文檔 (:doc:`usage`) 。默認值爲10。
165
166max_nr_regions
167--------------
168
169最大監測區域數量。
170
171對冷內存區域監測的最大數量。這個值可以作爲監測質量的上限。然而,這個值設置的過
172低會導致監測結果變差。更多細節請參考DAMON文檔 (:doc:`usage`) 。默認值爲1000。
173
174monitor_region_start
175--------------------
176
177目標內存區域的起始物理地址。
178
179DAMON_LRU_SORT要處理的目標內存區域的起始物理地址。默認,使用系統最大內存。
180
181monitor_region_end
182------------------
183
184目標內存區域的結束物理地址。
185
186DAMON_LRU_SORT要處理的目標內存區域的結束物理地址。默認,使用系統最大內存。
187
188kdamond_pid
189-----------
190
191DAMON線程的PID。
192
193如果DAMON_LRU_SORT是使能的,這個表示任務線程的PID。其它情況爲-1。
194
195nr_lru_sort_tried_hot_regions
196-----------------------------
197
198被嘗試進行LRU排序的熱內存區域的數量。
199
200bytes_lru_sort_tried_hot_regions
201--------------------------------
202
203被嘗試進行LRU排序的熱內存區域的大小(字節)。
204
205nr_lru_sorted_hot_regions
206-------------------------
207
208成功進行LRU排序的熱內存區域的數量。
209
210bytes_lru_sorted_hot_regions
211----------------------------
212
213成功進行LRU排序的熱內存區域的大小(字節)。
214
215nr_hot_quota_exceeds
216--------------------
217
218熱區域時間約束超過限制的次數。
219
220nr_lru_sort_tried_cold_regions
221------------------------------
222
223被嘗試進行LRU排序的冷內存區域的數量。
224
225bytes_lru_sort_tried_cold_regions
226---------------------------------
227
228被嘗試進行LRU排序的冷內存區域的大小(字節)。
229
230nr_lru_sorted_cold_regions
231--------------------------
232
233成功進行LRU排序的冷內存區域的數量。
234
235bytes_lru_sorted_cold_regions
236-----------------------------
237
238成功進行LRU排序的冷內存區域的大小(字節)。
239
240nr_cold_quota_exceeds
241---------------------
242
243冷區域時間約束超過限制的次數。
244
245Example
246=======
247
248如下是一個運行時的命令示例,使DAMON_LRU_SORT查找訪問頻率超過50%的區域並對其進行
249LRU的優先級的提升,同時降低那些超過120秒無人訪問的內存區域的優先級。優先級的處
250理被限制在最多1%的CPU以避免DAMON_LRU_SORT消費過多CPU時間。在系統空閒內存超過50%
251時DAMON_LRU_SORT停止工作,並在低於40%時重新開始工作。如果DAMON_RECLAIM沒有取得
252進展且空閒內存低於20%,再次讓DAMON_LRU_SORT停止工作,以此回退到以LRU鏈表爲基礎
253以頁面爲單位的內存回收上。 ::
254
255    # cd /sys/modules/damon_lru_sort/parameters
256    # echo 500 > hot_thres_access_freq
257    # echo 120000000 > cold_min_age
258    # echo 10 > quota_ms
259    # echo 1000 > quota_reset_interval_ms
260    # echo 500 > wmarks_high
261    # echo 400 > wmarks_mid
262    # echo 200 > wmarks_low
263    # echo Y > enabled
264
265