Linux 在内存不足时挂起

Question

当我的机器内存不足时，我会出现意外行为。

我有一个带有 32GB RAM 的 Intel i7-6700，我正在运行带有 vanilla 4.14.8 内核的 Arch Linux。我在 SSD 磁盘上的加密 LVM 卷上有一个 32GB 交换。

在正常操作期间，我运行几个 QEMU/KVM 来宾以及其他东西（XFCE、Firefox 等）。正常的内存使用率约为 20-30%，几乎没有交换。

但是当我运行一些内存密集型的东西（例如7za a -md=29压缩一个大文件）时，当内存使用率达到 100% 时系统挂起/冻结。键盘和鼠标完全停止响应，显示冻结，磁盘活动停止，与机器的任何 TCP 连接在 SYN 阶段挂起。从这种情况中恢复的唯一方法是重启机器。

在挂起之前的那一刻，可以看到几乎没有使用交换空间。当然，swap 是启用的，我没有使用任何与内存相关的特定 sysctl 设置（特别是，我的 vm.swappiness 的默认值为 60）。

我不明白的是：

我不是内核专家，但据我所知，系统不应该在内存不足时冻结/挂起。我希望看到的是：

所以实际上有 3 个独立的机制来防止内存耗尽，但它们似乎都失败了。我意识到可能有一些我不知道的微妙问题（即来宾 VM 中的内存膨胀、锁定的内存等），但我真的想不出任何可以解释我所看到的行为的东西。

有人可以解释这里发生了什么以及为什么？我只是错过了什么吗？我可以做些什么来确定性地防止挂起吗？

编辑：

我进行了一些差异测试，我发现：

问题似乎与 LVM 有某种关系。我在这两种情况下都使用了相同的物理分区，因此它也与磁盘无关。在测试期间，我将 vm.swappiness 保留为 60（默认）。

顺便提一下 - 在一个特定的测试中，我注意到在 htop 中，就在机器冻结之前，交换栏中出现了一个“缺口”。所以内核实际上开始使用swap，但它只持续了大约3秒。

这个问题应该很容易重现。

更新：

对于跟进此事的任何人，我确定问题特定于在 LVM 上使用交换空间（加密与否）。这是在 4.x 内核上测试的，我无法通过调整 sysctl 参数来避免这种挂起。我目前没有关于 5.x 的信息。对我来说，这似乎是一个内核错误。

Answer 1

我见过类似的结果发生——但问题不在于缺乏记忆；而在于缺乏记忆。该进程会占用根分区/卷中的空间。

例如，通常这可能是对 /tmp 或 / 中的其他文件系统的过度写入。内核将尽可能地交换所有内容（虽然不多），以便将未写入的内存存储在 RAM 缓冲区中。很快这就会失败，一切都会停止。

通常，您会收到发出的警告消息 - 但对于特别贪婪存储的进程，您可能不会看到它们。