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Kubernetes 最佳实践：处理内存碎片化

内存碎片化造成的危害节点的内存碎片化严重，导致docker运行容器时，无法分到大的内存块，导致start docker失败。...最终导致服务更新时，状态一直都是启动中判断是否内存碎片化严重内核日志显示： [joefz8qt1z.png] [sxhi8ah7j5.png] 进一步查看的系统内存(cache多可能是io导致的，为了提高...io效率留下的缓存，这部分内存实际是可以释放的)： [9bu04x7cbo.png] 查看slab (后面的0多表示伙伴系统没有大块内存了)： [handle-memory-fragmentation-...4.png] 解决方法周期性地或者在发现大块内存不足时，先进行drop_cache操作: echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches 必要时候进行内存整理，开销会比较大，会造成业务卡住一段时间

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Project Mainline in Android 的碎片化管理

Android 的碎片化问题一直是业界的诟病。 Google已经做了很多尝试来解决这个问题。比如Project Treble旨在帮助制造芯片制造商，快速的更新软件，并且获得了巨大的成功。...Mainline把Android的12个核心组件，模块化。这些模块可以单独更新。...这就解决一直困扰Android碎片化问题的新颖方法。显然，Project Mainline需要OEM对它支持，并且他们将不得不承担将更多这些核心Android组件的责任移交给Google。

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伙伴系统之避免碎片--Linux内存管理(十六)

1 前景提要 1.1 碎片化问题分页与分段页是信息的物理单位, 分页是为了实现非连续分配, 以便解决内存碎片问题, 或者说分页是由于系统管理的需要....在固定分区管理算法中, 分给程序的内存空间往往大于程序所需的空间, 这剩余部分的空间不能被其他程序所用, 这就是”内部碎片” 1.2 今日内容(buddy伙伴系统如何避免碎片) Linux伙伴系统分配内存的大小要求...但在Linux内存管理方面，有一个长期存在的问题 : 在系统启动并长期运行后，物理内存会产生很多碎片。该情形如下图所示 ? 但对内核来说，碎片是一个问题....2.9 可移动性的分组的初始化在内存子系统初始化期间, memmap_init_zone负责处理内存域的page实例. 该函数定义在mm/page_alloc.c?...这会自动防止不可移动页向可移动内存域引入碎片. 这马上引出了另一个问题 : 内核如何在两个竞争的内存域之间分配可用的内存? 这显然对内核要求太高，因此系统管理员必须作出决定。

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Redis内存碎片清理

当Redis中清理了大量的Key之后原先Redis申请的内存（used_memory_rss）将继续持有而不会释放，此时查看内存信息将会看到存在大量的内存碎片。...那么，Redis的内存碎片可以清理么，该如何清理呢？翻看了Redis的相关资料发现，Redis4版本之后开始支持内存碎片的清理，于是进行了一次测试，内容如下： 1....清理内存碎片默认情况下自动清理碎片的参数是关闭的，可以按如下命令查看 127.0.0.1:6379> config get activedefrag 1) "activedefrag" 2) "no..." 启动自动清理内存碎片 127.0.0.1:6379> config set activedefrag yes OK 开启后再查看内存信息 127.0.0.1:6379> info memory #...used_memory_rss已降低至4.71G了，内存碎片为36.61 5.

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什么是内存碎片？

在嵌入式系统中，内存是十分有限而且是十分珍贵的，用一块内存就少了一块内存，而在分配中随着内存不断被分配和释放，整个系统内存区域会产生越来越多的碎片。...因为在使用过程中，申请了一些内存，其中一些释放了，导致内存空间中存在一些小的内存块，它们地址不连续，不能够作为一整块的大内存分配出去，所以一定会在某个时间，系统已经无法分配到合适的内存了，导致系统瘫痪。...系统中实际是还有内存的，但是因为小块的内存的地址不连续，导致无法分配成功。内存碎片产生过程，如下图所示：过程说明如下： (1)、此时内存堆还没有经过任何操作，为全新的。...也就是图中 80B 和 50B 这两个内存块之间的小内存块，这些内存块由于太小导致大多数应用无法使用，这些没法使用的内存块就沦为了内存碎片。...内存碎片是内存管理算法重点解决的一个问题，否则的话会导致实际可用的内存越来越少，最终应用程序因为分配不到合适的内存而崩溃，所以我们需要一个优良的内存分配算法来避免这种情况的出现。

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Redis 内存碎片分析

内存碎片产生原因内存分配器按照固定大小分配内存，而不是完全按照程序申请的内存大小来进行分配。比如程序申请一个20字节的内存，内存分配器会分配一个32字节的内存空间，这么做是为了减少分配次数。...，产生内存碎片 [image.png] 怎么判断存在内存碎片 redis的info memory命令可以帮助我们判断当前实例是否存在内存碎片 INFO memory # Memory used_memory...=1应该是最理想的情况内存碎片严重程度产生内存碎片不可避免，那么内存碎片率达到多少需要进行清理呢，这里有个经验阈值 1 < mem_fragmentation_ratio < 1.5 ,可以认为是合理的...如何清理内存碎片自动清理 Redis 4.0-RC3 + 版本提供了内存碎片自动清理的办法，其基本思想是“搬家让位，合并空间” 启用自动清理功能 config set activedefrag yes...10 # 默认10，表示内存碎片空间占OS分配给redis的物理内存空间的比例达到10%时控制参数 redis是单进程模型，内存碎片自动清理是通过==主线程操作==的，也会消耗一定的CPU资源

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经典面试题（一）之服务器内存碎片

如果使用valgrind这样的内存泄露工具排查却发现并无内存泄露，其根本原因是内存碎片造成的。这也是我们在开发高性能服务器需要解决的一个问题，那如何解决这个问题呢？请听我慢慢道来。...（Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API，是目前最流行的缓存解决方案之一。）...tcmalloc就是一个内存分配器，管理堆内存，主要影响malloc和free，用于降低频繁分配、释放内存造成的性能损耗，并且有效地控制内存碎片。...图10只是一个示意图，如果只是简单地这样管理内存，依然无法解决内存碎片问题，需要对数据结构进行优化，这需要读者自行阅读相关资料。...虽然这样会引起程序的暂时停顿，但是在不直接和用户进行UI交互的服务器程序中，这种小间断往往是可以接受的，尤其是那些追求高吞吐量同时又要避免内存碎片的程序非常适合使用这种模型。

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Redis调优 | 内存碎片

, 查询缓冲区, AOF重写缓 used_memory_overhead:836278 # Redis服务器启动时消耗的内存 used_memory_startup:786488 # 数据占用的内存大小...:0 1.2 内存碎片通过上述命令可以发现, Redis的内存实际使用量和申请空间是不相同的, 这也就是内存碎片....碎片整理 2.1 碎片整理了解了当前Redis内存情况之后, 就是内存的碎片整理了. Redis中提供了碎片调整参数, 根据自己集群节点的情况调整...., active-defrag-threshold-lower 控制是否进行内存碎片整理; 这两个参数同时满足时, 进入内存碎片整理逻辑, 碎片整理过程中,会对集群有一定的影响, 需要将值调整到一个合理的值...内存回收会使Redis集群的响应变慢, 因为内存碎片整理是在主线程中执行的, 通过源码发现, 内存碎片整理操作会scan迭代整个 redis 节点, 并进行内存复制, 转移等操作. 3.

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图解｜Linux内存碎片整理

我们知道物理内存是以页为单位进行管理的，每个内存页大小默认是4K（大页除外）。申请物理内存时，一般都是按顺序分配的，但释放内存的行为是随机的。...内存碎片整理原理内存碎片整理的原理比较简单：在内存碎片整理开始前，会在内存区的头和尾各设置一个指针，头指针从头向尾扫描可移动的页，而尾指针从尾向头扫描空闲的页，当他们相遇时终止整理。...复制完成后，将可移动内存页释放即可。最后结果：经过内存碎片整理后，如果现在要申请 3 个地址连续的内存页，就能申请成功了。内存碎片整理实现接下来，我们将会分析内存碎片整理的实现过程。...如果申请一个内存页，那么就没有整理碎片的必要（这说明是内存不足，而不是内存碎片导致） if (!...遍历所有内存区（由于内核会把物理内存分成多个内存区进行管理） for_each_zone_zonelist_nodemask(zone, z, zonelist, high_zoneidx, nodemask

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Linux页框分配器之内存碎片化整理

页框分配器在慢速分配中包括内存碎片化整理和内存回收，代码如下： static inline struct page * __alloc_pages_slowpath(gfp_t gfp_mask, unsigned...什么是内存碎片化 Linux物理内存碎片化包括两种：内部碎片化和外部碎片化。内部碎片化：指分配给用户的内存空间中未被使用的部分。...外部碎片化：指系统中无法利用的小内存块。例如系统剩余内存为16K bytes，但是这16K bytes内存是由4个4K bytes的页面组成，即16K内存物理页帧号#1不连续。...碎片化整理算法 Linux内存对碎片化的整理算法主要应用了内核的页面迁移机制，是一种将可移动页面进行迁移后腾出连续物理内存的方法。假设存在一个非常小的内存域如下： ?...在linux内核里一共有3种方式可以碎片化整理，我们总结如下： ?

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内存泄露或内存碎片问题的解决

内存泄露内存泄露通常是程序自身编码缺陷造成，常见的 malloc 内存后没有free等类似的操作，系统在运行过程当中反复的malloc，吃掉系统内存，造成内核OOM，将某个进程需要申请内存的杀死而退出...所以编码一定要严谨，申请内存，一定在不用时记得释放。内存碎片：内存碎片是一个系统问题，反复的malloc和 free，而free后的内存又不能马上被系统回收利用。...这个与系统对内存的回收机制有关。曾经一个同事在研究jmalloc，就是为了解决内存碎片问题，优化内存利用。很多开源都用他替代malloc和free。其次采用内存池管理方法。...VmLck(KB) 任务已经锁住的物理内存的大小。...锁住的物理内存不能交换到硬盘 (locked_vm) VmRSS(KB) 应用程序正在使用的物理内存的大小，就是用ps命令的参数rss的值 (rss) VmData(KB) 程序数据段的大小（所占虚拟内存的大小

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linux kernel内存碎片防治技术

1 低内存时整合碎片从buddy申请内存页，如果找不到合适的页，则会进行两步调整内存的工作，compact和reclaim。...前者是为了整合碎片，以得到更大的连续内存；后者是回收不一定必须占用内存的缓冲内存。...compact，首先要满足order大于0，并且gfp_mask携带__GFP_FS和__GFP_IO；另外，需要zone的剩余内存情况满足一定条件，kernel称之为“碎片指数”（fragmentation...，碎片页只会在本zone的内部移动，将位于zone低地址的页尽量移到zone的末端。...MAX_ORDER-1) #endif /* CONFIG_HUGETLB_PAGE */ #define pageblock_nr_pages (1UL << pageblock_order) 在系统初始化期间

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LWN 105021: 主动内存碎片整理

上个月，本文的作者还给大家介绍了 Nick Piggin 的 kswapd 补丁，该补丁也试图缓解内存的碎片问题。当然也还有很多人专注于这一领域尝试着解决问题。...其中一个就是 Marcelo Tosatti，他向内核中提交了一个动态内存碎片整理的补丁。...在抽象层面上，他所给的算法也相当直接易懂：为了获得阶数为 N 的连续内存块，先从你能找到的小于 N 的最大阶数的内存块开始，试图去为该内存块前后非空的页框重定位，如果移走了足够数量的页框，那么一个更大的连续内存块就创建完成了...他的补丁也被指出和一些其他的工作有所相似，例如用于来支持热拔插内存。当内存要被移除系统时，相应内存区域上的页框必须要被移动到其他地方。...本质上说，热拔插内存补丁试图创建一块大的内存区域，而这区域刚好包括了实体内存相应的物理地址。

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解决golang 的内存碎片问题

，作者通过分析golang的堆管理方式，解决了内存碎片的问题。背景我们的团队正在搭建运行一个兼容Prometheus的内存时序数据库，该数据库有一个数据结构，称为"chunk"。...因此可以想象，每4个小时，当某些零散chunk过期时，就会导致大量内存碎片。...第3种调试方式--理解Go 堆管理方式至此需要理解Go是如何进行堆管理的。参考golang-memory-allocation。...简单地说，Go运行时管理着大量mspans，每个mspans包含特定数目的连续8KB内存页，不同msapns有着不同的size class(大小)，size class决定了mspan中的对象的大小，用于适应不同大小的对象...恢复时使用未对齐mspan的实际chunk大小来保存数据，导致过期内存重复利用率不高，也导致mspan中出现了大量内存碎片：最后作者，通过如下方式解决了该问题：将容量申请设置为128字节，让内存申请模式保持一致

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Linux 内核 VS 内存碎片（下）

从 Linux 内核 VS 内存碎片（上）我们可以看到根据迁移类型进行分组只是延缓了内存碎片，而并不是从根本解决，所以随着时间的推移，当内存碎片过多，无法满足连续物理内存需求时，将会引起性能问题。...内存规整在内存规整引入之前，内核还使用过 lumpy reclaim 来进行反碎片化，但在我们当前最常用的 3.10 版本内核上已经不存在了，所以不做介绍，感兴趣的朋友请从文章开头整理的列表中自取，我们来看内存规整...选中的碎片化 zone： [up-c9f05f8e40f1c55a5bd26c1089286e00fdc.png] 扫描可移动的页面： [up-3887ab957f8f69a032db260b0e800e53795...[up-28102669b75690ede39463d74ec56db05ac.png] 结语本文简述了为什么外部内存碎片会引起性能问题，以及社区多年来在反碎片化方面做的努力，重点介绍了 3.10 版本内核反碎片的原理和定量...虽然调大 vm.min_free_kbytes 确实会导致一些内存浪费，不过对于 256G 内存的服务器来说，我们设置成 4G，也只占了 1.5%。

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Linux 内核 VS 内存碎片（上）

（外部）内存碎片是一个历史悠久的 Linux 内核编程问题，随着系统的运行，页面被分配给各种任务，随着时间的推移内存会逐步碎片化，最终正常运行时间较长的繁忙系统可能只有很少的物理页面是连续的。...由于 Linux 内核支持虚拟内存管理，物理内存碎片通常不是问题，因为在页表的帮助下，物理上分散的内存在虚拟地址空间仍然是连续的（除非使用大页），但对于需要从内核线性映射区分配连续物理内存的需求来说就会变的非常困难...和反碎片化没有关系，因此在本文不做详细介绍。根据迁移类型进行分组是我们要详细介绍的反碎片方法。...所以当通过页表访问的物理页面和通过线性映射的页面混合在一起管理时，就很容易出现内存碎片，因此内核根据页面的可移动性定义了几种迁移类型，并根据迁移类型对页面进行分组实现反碎片化。...MIGRATE_MOVABLE MIGRATE_MOVABLE: MIGRATE_RECLAIMABLE, MIGRATE_UNMOVABLE 内核引入迁移类型进行分组的目的是反碎片化

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Redis内存碎片的产生与清理

，redis在使用完内存后并不会直接归还内存，而是放在redis自己实现的内存分配器中管理，这样就不需要每次都向操作系统申请内存了，实现了高性能（但这样其它应用可就不高兴了，自私的Redis） value...的更新：redis的每个key-value对初始化的内存大小是最适合的，当这个value改变的并且原来内存大小不适用的时候，就需要重新分配内存了，重新分配之后，就会有一部分内存redis无法正常回收，一直占用着...大于1小于1.5：正常值，有一些内存碎片，但也可以提高性能，可以接受大于1.5：说明内存碎片率比较大，需要考虑是否要进行内存碎片清理，要引起重视小于1：内存不够redis用了，已经开始使用swap机制交换内存...100 当然，在面对一些复杂的场景时我们希望能根据自己设计的策略来进行内存碎片清理，redis也提供了手动内存碎片清理的命令： 127.0.0.1:6379> memory purge OK 总结...占有欲很高的的redis总是会留下已经不用的内存，这在生产环境中必然是不能接受的，所以内存碎片的清理非常重要

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好物分享第十弹——使用flomo管理碎片化知识

前言这个软件我从去年疫情刚开始就已经开始用了，断断续续也记录了快一年：之前我一直在找寻管理碎片信息的方式：我的松鼠窝包括但不限于zotero, cubox......但后来发现，碎片化知识的收集最核心的还是方便且有效的管理。而至于特别的说明、标注、多维度的分类等等，仅仅是锦上添花罢了。而flomo 对于现阶段的我来说，足矣。...我们就该想想看该如何解决输出（整理碎片）了。其实也非常之简单。 flomo 相比其他精细的知识管理工具，比如zotero 来说，对于信息的分类，仅提供了标签这个维度。但对我来说，已经足矣。...而对于标签维度的细分，更是锦上添花：因为我先前也用过flomo 记录过生活的一些小点滴，因此，现在把碎片化信息作为置顶标签。...除此之外，如果可以对已经带有标签的memo 进行额外的标记，比如对于我的文字创作来说，标记“已完成”，可以防止再次记录已经分享过的碎片内容。

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启动期间的内存管理之bootmem_init初始化内存管理–Linux内存管理(十二)

因为内核在内存管理完全初始化之前就需要使用内存. 在系统启动过程期间, 使用了额外的简化悉尼股市的内存管理模块, 然后在初始化完成后, 将旧的模块丢弃掉....但是这个分配器有很大的缺陷, 最严重的就是内存碎片的问题, 因此在后来的内核中将其舍弃《而使用了新的memblock机制. memblock机制的初始化在arm64上是通过arm64_memblock_init...由于内存管理是内核一个非常重要的部分, 因此在特定体系结构的设置步骤中检测并确定系统中内存的分配情况后, 会立即执行内存管理的初始化....移交早期的分配器到内存管理器最后我们的内存管理器已经初始化并设置完成, 可以投入运行了, 因此内核将内存管理的工作从早期的内存分配器(bootmem或者memblock)移交到我们的buddy伙伴系统...页面在free_area_init_core初始化内存管理区zone的过程中, 通过memmap_init函数对每个内存管理区zone的page内存进行了初始化 memmap_init函数定义在mm/

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前端学习的碎片化

就是前端学习很容易进入一种碎片化的现状。就是学习的时候没有一个明显的脉络，关注的点也是散射的状态，而且在学习的过程中这个学习的轨迹和方向很容易受到各种影响。...而前端基本上是由JS，CSS,HTML组合而成的一项技能，要学习这样一种组合技，如果没有系统化的分析和思考，相信是很难进入正向发展的状态的。...可以按某一本JS的书的章节目录，，，就这样，在一片碎片中，去将它们先归堆，再把每一堆拼合。这是我个人的一点想法。

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