المحتويات

المقدمة

المتطلبات الأساسية

المتطلبات

ما هي الصفحات الضخمة؟

وصف المشكلة

تحليل

استكشاف الأخطاء وإصلاحها

المقدمة

يصف هذا المستند إجراء تحليل المشكلة المتعلقة باستخدام الذاكرة المرتفع في عقد حوسبة مدير البنية الأساسية الظاهرية (CVIM) من Cisco.

المتطلبات الأساسية

المتطلبات

توصي Cisco بأن تكون لديك معرفة بإدارة الذاكرة و BigPages في Linux.

ما هي الصفحات الضخمة؟

يتيح تمكين BigPages لنظام التشغيل دعم صفحات الذاكرة الأكبر من الافتراضي (عادة 4 كيلوبايت). يمكن أن يؤدي إستخدام أحجام الصفحات الكبيرة جدا إلى تحسين أداء النظام عن طريق تقليل موارد النظام المطلوبة للوصول إلى إدخالات جدول الصفحات. نتيجة لذلك، يتم إستخدام الصفحات الكبيرة عادة لتقليل زمن الوصول إلى الذاكرة.

وصف المشكلة

تنبيهات الاستخدام العالي للذاكرة على عقد حوسبة CVIM بينما لم تقم CVIM بتشغيل أي تنبيهات. يمكن أن تتم التنبيهات المتعلقة باستخدام الذاكرة من خلال أداة مراقبة تابعة لجهة خارجية أو لوحة معلومات للمراقبة.

تحليل

يلاحظ إستخدام ذاكرة عالية في نظام التشغيل وفقا free و  sar إخراج الأوامر في نظام التشغيل Linux.

[root@cvim-computex ~]# free -m

total    used    free   shared  buff/cache  available

Mem:           385410  365882   7602     3621       11925        8411

Swap:            2047       0   2047

[root@cvim-computex ~]# sar -r

Linux 4.18.0-193.81.1.el8_2.x86_64 (pod1-compute4.mx2) 08/24/2023 _x86_64_ (112 CPU)

12:00:46 AM kbmemfree kbavail kbmemused %memused kbbuffers kbcached kbcommit %commit kbactive kbinact kbdirty

12:10:34 AM   7493576 7871200 387166528    98.10      4240  9334356 12893752    3.25  4891940 6325076      68

12:20:11 AM   7503208 7883396 387156896    98.10      4240  9337364 12872708    3.24  4885008 6328096      16

12:30:34 AM   7485648 7869540 387174456    98.10      4240  9340556 12902748    3.25  4892948 6331276      36

12:40:46 AM   7494396 7880940 387165708    98.10      4240  9343636 12866964    3.24  4886908 6334364      20

12:50:34 AM   7479616 7869772 387180488    98.10      4240  9346720 12905156    3.25  4892408 6337444      56

01:00:46 AM   7490304 7883016 387169800    98.10      4240  9349832 12860152    3.24  4885308 6340500      56

01:10:34 AM   7472248 7868672 387187856    98.11      4240  9352836 12896932    3.25  4892604 6343556      28

01:20:46 AM   7484308 7883276 387175796    98.10      4240  9355948 12867972    3.24  4885172 6346676      16

01:30:34 AM   7475092 7869596 387185012    98.11      4240  9350840 12904328    3.25  4892448 6341556      44

01:40:46 AM   7485436 7882508 387174668    98.10      4240  9353932 12864252    3.24  4885148 6344660      56

01:50:34 AM   7468840 7869520 387191264    98.11      4240  9357036 12907464    3.25  4893552 6347752     164

02:00:46 AM   7479076 7882428 387181028    98.10      4240  9360124 12861892    3.24  4886044 6350844      68

أستخدم  ps  الأمر لتحديد العمليات التي تستخدم أعلى إستخدام للذاكرة.

[root@cvim-computex ~]# ps -aux --sort -rss

USER         PID %CPU %MEM VSZ       RSS TTY STAT  START TIME COMMAND

root      328199 1207  0.2 541893584 ?   RLl Mar12 2948779:31 /usr/bin/vpp -c /etc/vpp/vpp.conf

root        1829  0.0  0.0 379024  227692 ?  Ss    Mar12 14:21 /usr/lib/systemd/systemd-journald

تحقق من إستخدام ذاكرة الحاوية عن طريق التحقق من الإحصائيات باستخدام  podman   أو  docker  أوامر.

[root@cvim-computex ~]# podman stats

ID            NAME                 CPU % MEM USAGE / LIMIT MEM % NET IO  BLOCK IO          PIDS

2f8fdc4b63a4 fluentd_31902         --    301.2MB / 404.1GB 0.07% -- / -- 9.265MB / 89.68GB 75

34d806a30733 novalibvirt_31902     --    42.16MB / 404.1GB 0.01% -- / -- 589.8kB / 22.13MB 44

48292d2fa956 novassh_31902         --    5.882MB / 404.1GB 0.00% -- / -- 475.1kB / 167.3MB 2

7b2ce84e86b3 novacompute_31902     --    231.8MB / 404.1GB 0.06% -- / -- 761.9kB / 2.43GB  49

89c01c14ef3f neutron_vpp_31902     --    1.209GB / 404.1GB 0.30% -- / -- 0B / 7.66MB       35

استنادا إلى الإخراج المتوفر، يبدو أنه لا توجد عمليات تعرض إستخداما كبيرا للذاكرة. وبالاضافة إلى ذلك، يبدو ان الحاويات تستخدم كمية قليلة من الذاكرة.

يعرض الأمر  free  ما زالت الأوامر تظهر إستخداما مرتفعا للذاكرة.

root@cvim-computex ~]# free -m

total     used   free   shared    buff/cache available

Mem:        385410   366751  7310    3496          11348   7696

Swap:         2047        5  2042

[root@cvim-computex ~]#

استكشاف الأخطاء وإصلاحها

لفهم إستخدام الذاكرة هذا، من الضروري معرفة ذاكرة BigPage.

في حالة تمكين POD مع BigPages، يجب توخي الحذر في إستخدام النكهة المناسبة، لضمان عدم إستخدام ذاكرة النظام لبدء تشغيل الأجهزة الافتراضية (VM). قد يؤدي إستخدام ذاكرة النظام للأجهزة الافتراضية (VM) إلى عدم إستقرار برنامج CVIM، حيث ينافس كل من حمل العمل والبنية الأساسية الموارد المخصصة للبنية الأساسية.

راجع الصفحات الكبيرة:

[root@cvim-computex ~]# tail /sys/devices/system/node/node0/hugepages/hugepages-2048kB/nr_hugepages

90001

[root@cvim-computex ~]# tail /sys/devices/system/node/node0/hugepages/hugepages-1048576kB/nr_hugepages

0

[root@cvim-computex ~]# tail /sys/devices/system/node/node1/hugepages/hugepages-2048kB/nr_hugepages

90000

[root@cvim-computex ~]# tail /sys/devices/system/node/node1/hugepages/hugepages-1048576kB/nr_hugepages

0

[root@cvim-computex ~]#

nr_hugepages  هو العدد الإجمالي ل BigPages.

(90001 + 9000) × 2M = 360 جيجابايت محجوز ل BigPage.

لاحظ أيضا أن 5٪ من إجمالي الذاكرة الفعلية محجوزة لصفحات الذاكرة العادية (4 كيلوبايت) لاستخدام نظام التشغيل حتى في حالة تكوين 100٪ BigPage.

385 جيجابايت (إجمالي حر) - 360 جيجابايت (محجوز ل BigPage) = 25 جيجابايت محجوز للصفحات العادية.

لذا، فإن الاستخدام العالي للذاكرة، كما لوحظ في  sar   و  free أمر متوقع.

أستخدم الأمر المذكور للتحقق من الاستخدام الفعلي للذاكرة.

[root@mgmt-node ~]# ip -br -4 a s br_api

br_api UP 10.x.x.x/24

[root@mgmt-node ~]# curl -sS -g -u admin:password --cacert /var/www/mercury/mercury-ca.crt https://10.x.x.x:9090/api/v1/query --data-urlencode 'query=100 * (mem_free + mem_buffered + mem_cached) / ((mem_total - sum without(NUMAnode, pagename, pagesize) (hugepages_nr)) or mem_total)' | python -mjson.tool

sample output:

{

"status": "success",

"data": {

"resultType": "vector",

"result": [

{

"metric": {

"host": "cvim-computex",

"instance": "10.x.x.x:9273",

"job": "telegraf",

"node_type": "compute"

},

"value": [

1693479719.383,

"76.16486394450624" --> Actual available memory percentage.

]

},

{

"metric": {

"host": "cvim-computey",

"instance": "10.x.x.x:9273",

"job": "telegraf",

"node_type": "compute"

},

"value": [

1693479719.383,

"76.63431887455388"

تقوم CVIM بتشغيل تنبيه فقط عندما تكون الذاكرة المتوفرة أقل من 10٪.

اسم التنبيه - mem_available_percent

هناك أقل من 10٪ من ذاكرة النظام المتوفرة. يتم إستخدام ذاكرة 4 آلاف صفحة بشكل منتظم من قبل كل من النظام وخدمات البنية الأساسية ل OpenStack ولا تتضمن صفحات كبيرة. يمكن أن يشير هذا التنبيه إلى مقدار غير كاف من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) أو إستخدام غير عادي للذاكرة من قبل النظام أو البنية الأساسية.