Linux内存,PageFault与SwapOut

“内存并不一定总是快”

Linux 中内存主要有匿名内存和 Page Cache 两种。

Page Fault

Linux操作系统内存管理策略是会尽可能的利用内存来做各种缓存,所以一般来说服务器所谓的free内存都会较少,当应用alloc申请内存的时候,如果free内存不足就会引发内存回收,这就是所谓的PageFault缺页,这时候系统会先使用异步方式的后台回收来提高应用申请内存这个操作的响应速度。但是如果应用申请内存的速度大于系统后台回收的速度的话,就会进入所谓直接回收(Direct Reclaim)模式,这是一个同步的过程,应用会自旋等待内存回收完毕,产生比较大的延迟。见下图:

PageFault.png
Swap Out

另一方面,内核会回收匿名内存页,并将其置换到磁盘里(这是Linux所谓虚拟内存的管理方式,磁盘上的这部分用来跟内存做交换的空间称为swap空间),匿名内存页一旦被换出然后再次被访问的时候,就会产生文件IO了(要从swap空间里把页加载回内存里),这也会导致比较大的延迟。见下图:

SwapOut.png

vm.extra_free_kbytesvm.swappiness 两个内核参数可以针对PageFault和SwapOut两种内存访问延迟做调优。mlock 系统调用可以让应用程序“锁定”一块内存空间而不被内核swap出去。

参考:

万亿级数据洪峰下的分布式消息引擎-InfoQ

后记:
这篇小文来自于学习RocketMQ开发团队的技术分享文章(见参考),里边的“内存没那么快”观点笔者认为更确切说法应该是“内存并不总是那么快”,里边的Linux内存管理的一小段说明加深了笔者对之前了解的概念的理解,这些东西可能平时工作未必有什么用,但了解底层的东西总是会让人产生求知求所得的愉悦感受。看了阿里褚霸的个人背景简介,“14年c开发经验, 12年网络开发经验, 3年Linux内核开发”,他也遇到过“底层 IO(Input/Output) 技术。IO 技术涉及面非常广,驱动,块设备,文件系统,内存关系等等” ,做专家终归是要走入底层,到最后考验的是对系统、对计算机的理解。本文很水,而脚下这条路不知能走多远,但是想想不为什么就算只为求知的喜悦我也是愿意走下去的啊。这也是我为什么要建“系统底层”这个专题

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 216,324评论 6 498
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,356评论 3 392
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 162,328评论 0 353
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,147评论 1 292
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,160评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,115评论 1 296
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,025评论 3 417
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,867评论 0 274
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,307评论 1 310
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,528评论 2 332
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,688评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,409评论 5 343
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,001评论 3 325
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,657评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,811评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,685评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,573评论 2 353

推荐阅读更多精彩内容