为什么我的 Linux 内核无法回收其平板内存？

Question

我有一个系统，它的内存使用量不断增加，直到达到了即使对于平常的事情也会发生交换的程度，从而变得非常无响应。罪魁祸首似乎是内核分配的内存，但我很难弄清楚内核中究竟发生了什么。

我如何知道哪些内核线程/模块/什么负责特定的内核内存块使用？

下面是系统内存使用情况随时间变化的图表：

该slab_unrecl值随时间增长，对应于SUnreclaim中的字段/proc/meminfo。

当我跑到slabtop该图的末尾并按缓存大小对其进行排序时，它向我展示了以下内容：

 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
• 几乎所有这些都无法回收
• kmem_cache缓存占用约1.3GB
• 另外 0.5 GB 属于各种大小的 kmalloc 缓存

这就是我碰壁的地方。我还没有弄清楚如何查看这些缓存的内部并了解它们为什么变得如此之大（或者为什么它们的内存无法回收）。我怎样才能进一步进行调查？

Answer 1

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

但这并不能解释为什么你的工作负载会这样做。加入perf record 并查看报告以了解正在调用内核的内容。

kprobes 可以跟踪导致某种类型分配的特定内核堆栈。我自己对此不太熟悉，但尝试阅读eBPF 脚本附带的示例，例如slabratetop。

还要对你的主机进行一些改变。添加 RAM 以确保您的内存大小不会不足。尝试更新的内核版本或不同的发行版。