linux內(nèi)核oom機(jī)制分析

　　Linux 內(nèi)核有個(gè)機(jī)制叫OOM killer（Out-Of-Memory killer），該機(jī)制會(huì)監(jiān)控那些占用內(nèi)存過(guò)大，尤其是瞬間很快消耗大量?jī)?nèi)存的進(jìn)程，為了防止內(nèi)存耗盡而內(nèi)核會(huì)把該進(jìn)程殺掉。典型的情況是：某天一臺(tái)機(jī)器突然ssh遠(yuǎn)程登錄不了，但能ping通，說(shuō)明不是網(wǎng)絡(luò)的故障，原因是sshd進(jìn)程被OOM killer殺掉了（多次遇到這樣的假死狀況）。重啟機(jī)器后查看系統(tǒng)日志/var/log/messages會(huì)發(fā)現(xiàn)Out of Memory： Kill process 1865（sshd）類似的錯(cuò)誤信息。

　　防止重要的系統(tǒng)進(jìn)程觸發(fā)（OOM）機(jī)制而被殺死：可以設(shè)置參數(shù)/proc/PID/oom_adj為-17，可臨時(shí)關(guān)閉linux內(nèi)核的OOM機(jī)制。內(nèi)核會(huì)通過(guò)特定的算法給每個(gè)進(jìn)程計(jì)算一個(gè)分?jǐn)?shù)來(lái)決定殺哪個(gè)進(jìn)程，每個(gè)進(jìn)程的oom分?jǐn)?shù)可以/proc/PID/oom_score中找到。我們運(yùn)維過(guò)程中保護(hù)的一般是sshd和一些管理agent。

　　保護(hù)某個(gè)進(jìn)程不被內(nèi)核殺掉可以這樣操作：

　　echo -17 》 /proc/$PID/oom_adj

　　如何防止sshd被殺，可以這樣操作：

　　pgrep -f “/usr/sbin/sshd” | while read PID;do echo -17 》 /proc/$PID/oom_adj;done

　　可以在計(jì)劃任務(wù)里加入這樣一條定時(shí)任務(wù)，就更安全了：

　　#/etc/cron.d/oom_disable

　　*/1**** root pgrep -f “/usr/sbin/sshd” | while read PID;do echo -17 》 /proc/$PID/oom_adj;done

　　為了避免重啟失效，可以寫(xiě)入/etc/rc.d/rc.local

　　echo -17 》 /proc/$（pidof sshd）/oom_adj

　　至于為什么用-17而不用其他數(shù)值（默認(rèn)值為0），這個(gè)是由linux內(nèi)核定義的，查看內(nèi)核源碼可知：

　　以linux-3.3.6版本的kernel源碼為例，路徑為linux-3.6.6/include/linux/oom.h，閱讀內(nèi)核源碼可知oom_adj的可調(diào)值為15到-16，其中15最大-16最小，-17為禁止使用OOM。oom_score為2的n次方計(jì)算出來(lái)的，其中n就是進(jìn)程的oom_adj值，所以oom_score的分?jǐn)?shù)越高就越會(huì)被內(nèi)核優(yōu)先殺掉。

　　當(dāng)然還可以通過(guò)修改內(nèi)核參數(shù)禁止OOM機(jī)制

　　# sysctl -w vm.panic_on_oom=1

　　vm.panic_on_oom = 1 //1表示關(guān)閉，默認(rèn)為0表示開(kāi)啟OOM

　　# sysctl -p

　　為了驗(yàn)證OOM機(jī)制的效果，我們不妨做個(gè)測(cè)試。

　　首先看看我系統(tǒng)現(xiàn)有內(nèi)存大小，沒(méi)錯(cuò)96G多，物理上還要比查看的值大一些。

　　再看看目前進(jìn)程最大的有哪些，top查看，我目前只跑了兩個(gè)java程序的進(jìn)程，分別4.6G，再往后redis進(jìn)程吃了21m，iscsi服務(wù)占了32m，gdm占了25m，其它的進(jìn)程都是幾M而已。

　　現(xiàn)在我自己用C寫(xiě)一個(gè)叫bigmem程序，我指定該程序分配內(nèi)存85G

　　#include 《stdio.h》

　　#include 《stdlib.h》

　　#include 《string.h》

　　#define PAGE_SZ （1《《12）

　　int main（） {

　　int i;

　　int gb = 85; //以GB為單位分配內(nèi)存大小

　　for （i = 0; i 《 （（unsigned long）gb《《30）/PAGE_SZ ; ++i） {

　　void *m = malloc（PAGE_SZ）;

　　if （！m）

　　break;

　　memset（m， 0， 1）;

　　}

　　printf（“allocated %lu MB\n”， （（unsigned long）i*PAGE_SZ）》》20）;

　　getchar（）;

　　return 0;

　　}

　　效果明顯，然后執(zhí)行后再用top查看，排在第一位的是我的bigmem，RES是物理內(nèi)存，已經(jīng)吃滿了85G。

　　繼續(xù)觀察，當(dāng)bigmem穩(wěn)定保持在85G一會(huì)后，內(nèi)核會(huì)自動(dòng)將其進(jìn)程kill掉，增長(zhǎng)的過(guò)程中沒(méi)有被殺，如果不希望被殺可以執(zhí)行

　　點(diǎn)擊（此處）折疊或打開(kāi)pgrep -f “bigmem” | while read PID; do echo -17 》 /proc/$PID/oom_adj;done

　　執(zhí)行以上命令前后，明顯會(huì)對(duì)比出效果，就可以體會(huì)到內(nèi)核OOM機(jī)制的實(shí)際作用了。

　　如果你覺(jué)得寫(xiě)C代碼麻煩，我告訴大家另外一個(gè)最簡(jiǎn)單的測(cè)試觸發(fā)OOM的方法，可以把某個(gè)進(jìn)程的oom_adj設(shè)置到15（最大值），最容易觸發(fā)。然后執(zhí)行以下命令：

　　echo f 》 /proc/sysrq-trigger // ‘f’ - Will call oom_kill to kill a memory hog process.

　　以下我來(lái)觸發(fā)mysqld的OOM看看：

　　需要注意的是這個(gè)測(cè)試，只是模擬OOM，不會(huì)真正殺掉進(jìn)程

　　ps -ef | grep mysqld | grep -v grep

　　查看mysql進(jìn)程，發(fā)現(xiàn)依然存在

　　注意：

　　1.Kernel-2.6.26之前版本的oomkiller算法不夠精確，RHEL 6.x版本的2.6.32可以解決這個(gè)問(wèn)題。

　　2.子進(jìn)程會(huì)繼承父進(jìn)程的oom_adj。

　　3.OOM不適合于解決內(nèi)存泄漏（Memory leak）的問(wèn)題。

　　4.有時(shí)free查看還有充足的內(nèi)存，但還是會(huì)觸發(fā)OOM，是因?yàn)樵撨M(jìn)程可能占用了特殊的內(nèi)存地址空間。