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简介

先决条件

要求

什么是HugePages?

问题说明

分析

故障排除

简介

本文档介绍在思科虚拟化基础设施管理器(CVIM)计算节点中分析高内存使用率相关问题的过程。

先决条件

要求

思科建议您了解内存管理和Linux中的HugePages。

什么是HugePages?

启用HugePages允许操作系统支持大于默认值（通常为4 KB）的内存页。使用非常大的页面大小可以通过减少访问页面表条目所需的系统资源来增强系统性能。因此，通常使用HugePages来缓解内存延迟。

问题说明

CVIM计算节点上的高内存使用率警报，而CVIM未触发任何警报。与内存利用率相关的警报可通过第三方监控工具或监控控制面板发出。

分析

据观察，OS中的高内存利用率 free 和  sar 命令输出。

[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

请使用   ps  命令来识别内存使用率最高的进程。

[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

通过使用检查统计信息，验证容器内存使用情况  podman  或  docker  命令。

[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

根据提供的输出，似乎没有进程显示高内存使用率。此外，这些容器似乎正在利用少量的内存。

此  free  命令仍显示高内存使用率。

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 ~]#

故障排除

要理解这种内存利用率，必须了解HugePage内存。

如果Pod是通过HugePages启用的，必须注意使用正确的风格，以确保系统内存不用于启动VM。VM使用系统内存可能会导致CVIM不稳定，因为工作负载和基础设施都在争夺为基础设施预留的资源。

检查HugePages:

[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  是HugePages的总数。

(90001 + 90000)x 2M = 360GB预留给HugePage。

此外，请注意，总物理内存的5%保留给普通内存页(4KB)以供操作系统使用，即使已配置100%的HugePage也是如此。

385GB（免费总计） — 360GB（为HugePage保留）= 25GB为普通页保留。

因此，正如在中观察到的那样，  sar   和  free 命令。

使用上述命令检查实际内存使用情况。

[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"

仅当可用内存小于10%时，CVIM才会触发警报。

警报名称 —  mem_available_percent

可用的系统内存不足10%。系统和OpenStack基础设施服务都使用常规的4K页内存，不包含超大页。此警报可能表示RAM不足或系统或基础设施使用内存异常。