原文链接： http://www.dbaleet.org/the_cirle_of_hugepages_part_5
上一篇文章主要介绍了x86/x86_64架构使用hugepages的可能带来的潜在的好处，本篇则继续上一篇的话题，通过一个典型的案例介绍没有使用hugepages所带来的问题以及与之相关的一些延伸话题。
某 客户新上线的Oracle数据库系统，运行在Linux x86_64平台上，主机配置较高，32核+120G内存，SGA设置90G左右，但是每当数据库运行大约一周以后，前台应用就会变得异常缓慢，经常假 死，有时新连接都没有响应，如果DBA不加干涉杀掉部分local=NO的进程，过一段时间就可能有节点被驱逐。
经过简单的分析，当前数据库主机有如下一些特征：
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- 前台响应缓慢或者新连接无法建立时，CPU占用率并不高，但是奇怪的是有一个系统进程kswapd0占据了单核CPU的100%，其它进程的CPU占用率都控制在单核的各位数；
- 通过free命令来查看剩余内存，发现所剩的内存已经不多，通过sar -B和vmstat查看发现有较为严重的page in和page out。
- 问题发生时刻，连接数有一定程度的增加，但是基本都是呈缓慢线性的方式增加，没有剧增的情况。从oracle进程来看，每个连接占的CPU和内存资源都差不多；
- 从/proc/meminfo来看，页表占用了内存的绝大部分；
- 操作系统重启的时候，在/var/logs/message中有类似的信息：
messages: Feb 10 10:11:40 rac 01kernel: SysRq : Resetting
messages:Feb 10 10:16:35 rac01 syslogd 1.4.1: restart.
这个问题并不复杂：本质就是一个内存耗尽的问题，但是另客户非常不解的是：按照规划，物理内存应该是绰绰有余的， 那为什么还出现了内存耗竭的情况呢？
当然，如果有看过前面的文章就知道，因为没有配置hugepages，导致了随着连接数的增加页表急剧膨胀，并且SGA被频繁的从swap交换空间换入/换出。
在Linux中， kswapd是负责内核页面交换管理的一个守护进程， 它的职责是保证Linux内存管理操作的高效。当物理内存不够时，它就会变得非常aggressive，就像上文中所说的能占用单核CPU的100%.
kswapd 进程负责确保内存空间总是在被释放中， 它监控内核中的pages_high和pages_low阀值。如果空闲内存的数值低于pages_low,则每次 kswapd 进程启动扫描并尝试释放32个free pages.并一直重复这个过程,直到空闲内存的数值高于 pages_high。kswapd 进程完成以下几个操作:
1,如果该页处于未修改状态,则将该页放置回空闲列表中.
2,如果该页处于已修改状态并可备份回文件系统,则将页内容写入到磁盘.
3,如果该页处于已修改状态但没有任何磁盘备份,则将页内容写入到swap device.
注： 每次 kswapd 进程启动扫描并尝试释放32个free pages 不再适用于RHEL 5.4以后的版本。
以 上方框中的内容来自Linux System and Performance Monitoring, 原文链接已不可考。当然也可以参考MOS文档kswapd / krefilld Process Consumes All the CPU Resources [ID 272249.1]， 尽管是一篇很老的文章了。
另外这里还有一个有意思的特性我是没有注意到的： CRS会使用SysRq reset来重启节点。ocssd进程最后会调用一条神奇的命令来进行“自杀”：
echo b > sysrq-trigger
注意：这条命令属于非常危险的Linux命令，请不要到生产系统尝试，否则后果自负。sysrq在Linux中叫做“神奇的SysRq键” （参见wikipedia条目： Magic SysRq Key）， 之所以叫“键”是因为在你的键盘上也有一个这样的实体按键， 在x86平台，使用”<ALT> + SysRq + <command key>“就可以完成对应的功能。以下罗列这条命令常见的选项（以下来在MOS文档Alt SysRq Keys Utility on Enterprise Linux [ID 228203.1]）：
- Alt+SysRq+r use Raw keyboard events
- Alt+SysRq+k kill current VT in use
- Alt+SysRq+e terminate all running processes (except init)
- Alt+SysRq+i kill all processes (except init)
- Alt+SysRq+l kill all processes (including init)
- Alt+SysRq+b reboot
- Alt+SysRq+s sync all drives
- Alt+SysRq+u umount all filesystems
- Alt+SysRq+o turn the machine Off
- Alt+SysRq+p dump Processor’s registers: shows process executing in each processor
- Alt+SysRq+c reboot kexec and output a crashdump
更详细的内容，请参考Linux内核文档https://www.kernel.org/doc/Documentation/sysrq.txt
在10gR2的AIX平台中，/etc/init.cssd文件中会有SYSDUMP这样的条目，主要作用就是确保如果是CRS重启了主机，在重启之前会生成一个system dump的信息，不过这个条目在11gR2已经被移除。
同样在Linux平台，借助SysRq也能实现失事前留下“黑匣子“的功能，方面查找原因。以下是Linux平台对应的Enhancement Request：
Bug 11866171 Linux: Enable Crashdump when rebooting the machine
Once the patch is applied, please run the following commands to turn
on the crash dump:
crsctl modify type ora.cssd.type -attr "ATTRIBUTE=REBOOT_OPTS, TYPE=string, DEFAULT_VALUE=,FLAGS=CONFIG" -init
crsctl modify type ora.cssdmonitor.type -attr "ATTRIBUTE=REBOOT_OPTS, TYPE=string, DEFAULT_VALUE=,FLAGS=CONFIG" -init
crsctl modify res ora.cssd -attr "REBOOT_OPTS=CRASHDUMP" -init
crsctl modify res ora.cssdmonitor -attr "REBOOT_OPTS=CRASHDUMP" -init
To disable the crash dump:
crsctl modify res ora.cssd -attr "REBOOT_OPTS=" -init
crsctl modify res ora.cssdmonitor -attr "REBOOT_OPTS=" -init
这个Enhancement的主要作用就是将可能会重启主机的进程的重启的属性从
echo "b" > /proc/sysrq-trigger
修改为：
echo "c" > /proc/sysrq-trigger
因为传递c标志在重启前会生成crash dump文件。
通过前面几篇文章，我们可以总结，在对大内存进行管理的时候， hugepages怎么强调都不过分。
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