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author | Daniel Baumann <daniel.baumann@progress-linux.org> | 2024-04-07 18:49:45 +0000 |
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committer | Daniel Baumann <daniel.baumann@progress-linux.org> | 2024-04-07 18:49:45 +0000 |
commit | 2c3c1048746a4622d8c89a29670120dc8fab93c4 (patch) | |
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Signed-off-by: Daniel Baumann <daniel.baumann@progress-linux.org>
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-rw-r--r-- | Documentation/translations/zh_CN/admin-guide/mm/ksm.rst | 148 |
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diff --git a/Documentation/translations/zh_CN/admin-guide/mm/ksm.rst b/Documentation/translations/zh_CN/admin-guide/mm/ksm.rst new file mode 100644 index 000000000..4829156ef --- /dev/null +++ b/Documentation/translations/zh_CN/admin-guide/mm/ksm.rst @@ -0,0 +1,148 @@ +.. include:: ../../disclaimer-zh_CN.rst + +:Original: Documentation/admin-guide/mm/ksm.rst + +:翻译: + + 徐鑫 xu xin <xu.xin16@zte.com.cn> + + +============ +内核同页合并 +============ + + +概述 +==== + +KSM是一种能节省内存的数据去重功能,由CONFIG_KSM=y启用,并在2.6.32版本时被添 +加到Linux内核。详见 ``mm/ksm.c`` 的实现,以及http://lwn.net/Articles/306704 +和https://lwn.net/Articles/330589 + +KSM最初目的是为了与KVM(即著名的内核共享内存)一起使用而开发的,通过共享虚拟机 +之间的公共数据,将更多虚拟机放入物理内存。但它对于任何会生成多个相同数据实例的 +应用程序都是很有用的。 + +KSM的守护进程ksmd会定期扫描那些已注册的用户内存区域,查找内容相同的页面,这些 +页面可以被单个写保护页面替换(如果进程以后想要更新其内容,将自动复制)。使用: +引用:`sysfs intraface <ksm_sysfs>` 接口来配置KSM守护程序在单个过程中所扫描的页 +数以及两个过程之间的间隔时间。 + +KSM只合并匿名(私有)页面,从不合并页缓存(文件)页面。KSM的合并页面最初只能被 +锁定在内核内存中,但现在可以就像其他用户页面一样被换出(但当它们被交换回来时共 +享会被破坏: ksmd必须重新发现它们的身份并再次合并)。 + +以madvise控制KSM +================ + +KSM仅在特定的地址空间区域时运行,即应用程序通过使用如下所示的madvise(2)系统调 +用来请求某块地址成为可能的合并候选者的地址空间:: + + int madvise(addr, length, MADV_MERGEABLE) + +应用程序当然也可以通过调用:: + + int madvise(addr, length, MADV_UNMERGEABLE) + +来取消该请求,并恢复为非共享页面:此时KSM将去除合并在该范围内的任何合并页。注意: +这个去除合并的调用可能突然需要的内存量超过实际可用的内存量-那么可能会出现EAGAIN +失败,但更可能会唤醒OOM killer。 + +如果KSM未被配置到正在运行的内核中,则madvise MADV_MERGEABLE 和 MADV_UNMERGEABLE +的调用只会以EINVAL 失败。如果正在运行的内核是用CONFIG_KSM=y方式构建的,那么这些 +调用通常会成功:即使KSM守护程序当前没有运行,MADV_MERGEABLE 仍然会在KSM守护程序 +启动时注册范围,即使该范围不能包含KSM实际可以合并的任何页面,即使MADV_UNMERGEABLE +应用于从未标记为MADV_MERGEABLE的范围。 + +如果一块内存区域必须被拆分为至少一个新的MADV_MERGEABLE区域或MADV_UNMERGEABLE区域, +当该进程将超过 ``vm.max_map_count`` 的设定,则madvise可能返回ENOMEM。(请参阅文档 +Documentation/admin-guide/sysctl/vm.rst)。 + +与其他madvise调用一样,它们在用户地址空间的映射区域上使用:如果指定的范围包含未 +映射的间隙(尽管在中间的映射区域工作),它们将报告ENOMEM,如果没有足够的内存用于 +内部结构,则可能会因EAGAIN而失败。 + +KSM守护进程sysfs接口 +==================== + +KSM守护进程可以由``/sys/kernel/mm/ksm/`` 中的sysfs文件控制,所有人都可以读取,但 +只能由root用户写入。各接口解释如下: + + +pages_to_scan + ksmd进程进入睡眠前要扫描的页数。 + 例如, ``echo 100 > /sys/kernel/mm/ksm/pages_to_scan`` + + 默认值:100(该值被选择用于演示目的) + +sleep_millisecs + ksmd在下次扫描前应休眠多少毫秒 + 例如, ``echo 20 > /sys/kernel/mm/ksm/sleep_millisecs`` + + 默认值:20(该值被选择用于演示目的) + +merge_across_nodes + 指定是否可以合并来自不同NUMA节点的页面。当设置为0时,ksm仅合并在物理上位 + 于同一NUMA节点的内存区域中的页面。这降低了访问共享页面的延迟。在有明显的 + NUMA距离上,具有更多节点的系统可能受益于设置该值为0时的更低延迟。而对于 + 需要对内存使用量最小化的较小系统来说,设置该值为1(默认设置)则可能会受 + 益于更大共享页面。在决定使用哪种设置之前,您可能希望比较系统在每种设置下 + 的性能。 ``merge_across_nodes`` 仅当系统中没有ksm共享页面时,才能被更改设 + 置:首先将接口`run` 设置为2从而对页进行去合并,然后在修改 + ``merge_across_nodes`` 后再将‘run’又设置为1,以根据新设置来重新合并。 + + 默认值:1(如早期的发布版本一样合并跨站点) + +run + * 设置为0可停止ksmd运行,但保留合并页面, + * 设置为1可运行ksmd,例如, ``echo 1 > /sys/kernel/mm/ksm/run`` , + * 设置为2可停止ksmd运行,并且对所有目前已合并的页进行去合并,但保留可合并 + 区域以供下次运行。 + + 默认值:0(必须设置为1才能激活KSM,除非禁用了CONFIG_SYSFS) + +use_zero_pages + 指定是否应当特殊处理空页(即那些仅含zero的已分配页)。当该值设置为1时, + 空页与内核零页合并,而不是像通常情况下那样空页自身彼此合并。这可以根据 + 工作负载的不同,在具有着色零页的架构上可以提高性能。启用此设置时应小心, + 因为它可能会降低某些工作负载的KSM性能,比如,当待合并的候选页面的校验和 + 与空页面的校验和恰好匹配的时候。此设置可随时更改,仅对那些更改后再合并 + 的页面有效。 + + 默认值:0(如同早期版本的KSM正常表现) + +max_page_sharing + 单个KSM页面允许的最大共享站点数。这将强制执行重复数据消除限制,以避免涉 + 及遍历共享KSM页面的虚拟映射的虚拟内存操作的高延迟。最小值为2,因为新创 + 建的KSM页面将至少有两个共享者。该值越高,KSM合并内存的速度越快,去重 + 因子也越高,但是对于任何给定的KSM页面,虚拟映射的最坏情况遍历的速度也会 + 越慢。减慢了这种遍历速度就意味着在交换、压缩、NUMA平衡和页面迁移期间, + 某些虚拟内存操作将有更高的延迟,从而降低这些虚拟内存操作调用者的响应能力。 + 其他任务如果不涉及执行虚拟映射遍历的VM操作,其任务调度延迟不受此参数的影 + 响,因为这些遍历本身是调度友好的。 + +stable_node_chains_prune_millisecs + 指定KSM检查特定页面的元数据的频率(即那些达到过时信息数据去重限制标准的 + 页面)单位是毫秒。较小的毫秒值将以更低的延迟来释放KSM元数据,但它们将使 + ksmd在扫描期间使用更多CPU。如果还没有一个KSM页面达到 ``max_page_sharing`` + 标准,那就没有什么用。 + +KSM与MADV_MERGEABLE的工作有效性体现于 ``/sys/kernel/mm/ksm/`` 路径下的接口: + +pages_shared + 表示多少共享页正在被使用 +pages_sharing + 表示还有多少站点正在共享这些共享页,即节省了多少 +pages_unshared + 表示有多少页是唯一的,但被反复检查以进行合并 +pages_volatile + 表示有多少页因变化太快而无法放在tree中 +full_scans + 表示所有可合并区域已扫描多少次 +stable_node_chains + 达到 ``max_page_sharing`` 限制的KSM页数 +stable_node_dups + 重复的KSM页数 + +比值 ``pages_sharing/pages_shared`` 的最大值受限制于 ``max_page_sharing`` +的设定。要想增加该比值,则相应地要增加 ``max_page_sharing`` 的值。 |