Linux

Redis 停頓故障排除

  • July 29, 2015

我們在伺服器上執行了幾個 redis 實例。還有多個 Web 層伺服器連接到同時遇到停頓的那些實例。

我們當時進行了數據包擷取,根據以下 Wireshark IO 圖表,確定了 TX 和 RX 流量都存在停頓:

在此處輸入圖像描述

在此處輸入圖像描述

redis 呼叫中有一個相關的峰值,但由於時間滯後,我懷疑這是一個結果而不是原因:

在此處輸入圖像描述

以 15/s 的採樣間隔(作為計數器收集)平均有 136 個記憶體分配停頓:

在此處輸入圖像描述

同時遷移的 NUMA 頁面的數量似乎也異常多:

在此處輸入圖像描述

儘管上面看起來很正常,但與圖中看到的其他 300 個以上的峰值相比,有兩個連續的數據點使其異常。

記憶體壓縮失敗和壓縮停頓也有相關的峰值:

在此處輸入圖像描述

在此處輸入圖像描述

雖然我這裡有豐富的記憶體資訊,但我的 Linux 記憶體知識還不夠深,無法真正假設一個很好的故事,將所有這些資訊匯總在一起來解釋這個停頓。任何具有深厚的 Linux 記憶體知識(也許還有深厚的 redis 記憶體知識)的人都可以將其中的一些資訊聯繫在一起嗎?

我們每隔 15 秒從 /proc/vmstat 收集所有統計資訊,因此如果您認為那裡有任何數據可以添加到此,請務必提出請求。我只是挑選了似乎有有趣活動的東西,特別是 alloc 停頓、numa 遷移和壓縮停頓/失敗。總數如下,涵蓋 20 天的正常執行時間:

[kbrandt@ny-redis01: ~] uptime
21:11:49 up 20 days, 20:05,  8 users,  load average: 1.05, 0.74, 0.69
[kbrandt@ny-redis01: ~] cat /proc/vmstat
nr_free_pages 105382
nr_alloc_batch 5632
nr_inactive_anon 983455
nr_active_anon 15870487
nr_inactive_file 12904618
nr_active_file 2266184
nr_unevictable 0
nr_mlock 0
nr_anon_pages 16361259
nr_mapped 26329
nr_file_pages 15667318
nr_dirty 48588
nr_writeback 0
nr_slab_reclaimable 473720
nr_slab_unreclaimable 37147
nr_page_table_pages 38701
nr_kernel_stack 987
nr_unstable 0
nr_bounce 0
nr_vmscan_write 356302
nr_vmscan_immediate_reclaim 174305
nr_writeback_temp 0
nr_isolated_anon 0
nr_isolated_file 32
nr_shmem 423906
nr_dirtied 3071978326
nr_written 3069010459
numa_hit 1825289996
numa_miss 3360625955
numa_foreign 3360626253
numa_interleave 64798
numa_local 1856473774
numa_other 3329442177
workingset_refault 297175
workingset_activate 24923
workingset_nodereclaim 0
nr_anon_transparent_hugepages 41
nr_free_cma 0
nr_dirty_threshold 3030688
nr_dirty_background_threshold 1515344
pgpgin 25709012
pgpgout 12284206511
pswpin 143954
pswpout 341570
pgalloc_dma 430
pgalloc_dma32 498407404
pgalloc_normal 8131576449
pgalloc_movable 0
pgfree 8639210186
pgactivate 12022290
pgdeactivate 14512106
pgfault 61444049878
pgmajfault 23740
pgrefill_dma 0
pgrefill_dma32 1084722
pgrefill_normal 13419119
pgrefill_movable 0
pgsteal_kswapd_dma 0
pgsteal_kswapd_dma32 11991303
pgsteal_kswapd_normal 1051781383
pgsteal_kswapd_movable 0
pgsteal_direct_dma 0
pgsteal_direct_dma32 58737
pgsteal_direct_normal 36277968
pgsteal_direct_movable 0
pgscan_kswapd_dma 0
pgscan_kswapd_dma32 13416911
pgscan_kswapd_normal 1053143529
pgscan_kswapd_movable 0
pgscan_direct_dma 0
pgscan_direct_dma32 58926
pgscan_direct_normal 36291030
pgscan_direct_movable 0
pgscan_direct_throttle 0
zone_reclaim_failed 0
pginodesteal 0
slabs_scanned 1812992
kswapd_inodesteal 5096998
kswapd_low_wmark_hit_quickly 8600243
kswapd_high_wmark_hit_quickly 5068337
pageoutrun 14095945
allocstall 567491
pgrotated 971171
drop_pagecache 8
drop_slab 0
numa_pte_updates 58218081649
numa_huge_pte_updates 416664
numa_hint_faults 57988385456
numa_hint_faults_local 57286615202
numa_pages_migrated 39923112
pgmigrate_success 48662606
pgmigrate_fail 2670596
compact_migrate_scanned 29140124
compact_free_scanned 28320190101
compact_isolated 21473591
compact_stall 57784
compact_fail 37819
compact_success 19965
htlb_buddy_alloc_success 0
htlb_buddy_alloc_fail 0
unevictable_pgs_culled 5528
unevictable_pgs_scanned 0
unevictable_pgs_rescued 18567
unevictable_pgs_mlocked 20909
unevictable_pgs_munlocked 20909
unevictable_pgs_cleared 0
unevictable_pgs_stranded 0
thp_fault_alloc 11613
thp_fault_fallback 53
thp_collapse_alloc 3
thp_collapse_alloc_failed 0
thp_split 9804
thp_zero_page_alloc 1
thp_zero_page_alloc_failed 0 

如果有幫助,還有所有 /proc/sys/vm/* 設置:

***/proc/sys/vm/admin_reserve_kbytes***
8192
***/proc/sys/vm/block_dump***
0
***/proc/sys/vm/dirty_background_bytes***
0
***/proc/sys/vm/dirty_background_ratio***
10
***/proc/sys/vm/dirty_bytes***
0
***/proc/sys/vm/dirty_expire_centisecs***
3000
***/proc/sys/vm/dirty_ratio***
20
***/proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecs***
500
***/proc/sys/vm/drop_caches***
1
***/proc/sys/vm/extfrag_threshold***
500
***/proc/sys/vm/hugepages_treat_as_movable***
0
***/proc/sys/vm/hugetlb_shm_group***
0
***/proc/sys/vm/laptop_mode***
0
***/proc/sys/vm/legacy_va_layout***
0
***/proc/sys/vm/lowmem_reserve_ratio***
256 256 32
***/proc/sys/vm/max_map_count***
65530
***/proc/sys/vm/memory_failure_early_kill***
0
***/proc/sys/vm/memory_failure_recovery***
1
***/proc/sys/vm/min_free_kbytes***
90112
***/proc/sys/vm/min_slab_ratio***
5
***/proc/sys/vm/min_unmapped_ratio***
1
***/proc/sys/vm/mmap_min_addr***
4096
***/proc/sys/vm/nr_hugepages***
0
***/proc/sys/vm/nr_hugepages_mempolicy***
0
***/proc/sys/vm/nr_overcommit_hugepages***
0
***/proc/sys/vm/nr_pdflush_threads***
0
***/proc/sys/vm/numa_zonelist_order***
default
***/proc/sys/vm/oom_dump_tasks***
1
***/proc/sys/vm/oom_kill_allocating_task***
0
***/proc/sys/vm/overcommit_kbytes***
0
***/proc/sys/vm/overcommit_memory***
1
***/proc/sys/vm/overcommit_ratio***
50
***/proc/sys/vm/page-cluster***
3
***/proc/sys/vm/panic_on_oom***
0
***/proc/sys/vm/percpu_pagelist_fraction***
0
***/proc/sys/vm/scan_unevictable_pages***
0
***/proc/sys/vm/stat_interval***
1
***/proc/sys/vm/swappiness***
60
***/proc/sys/vm/user_reserve_kbytes***
131072
***/proc/sys/vm/vfs_cache_pressure***
100
***/proc/sys/vm/zone_reclaim_mode***
0

更新:

有一個及時關閉的 thp_split:

在此處輸入圖像描述

您對 /proc/sys/vm/zone_reclaim 的設置是什麼?嘗試將其設置為 0。如果您搜尋“zone_reclaim”,網上有很多東西,所以我不會在這裡嘗試重新討論它。

當 Redis fork 到 checkpoint 時,Linux 核心需要複製映射表以進行寫時複製。如果你有很多 RAM,這可能需要很長時間。我們有一個 200 GB 的 Redis 實例,它需要 8 秒來分叉,而這台機器在發生這種情況時對世界充耳不聞。

解決方法(從易到難):

  • 減少檢查點,增加檢查點之前的時間和密鑰計數
  • 將您的數據分片到多個程序實例中,每個程序實例使用較少的 RAM
  • 嘗試 aof 而不是檢查點,儘管這偶爾會分叉
  • 嘗試大頁面,儘管您可能需要將物理 RAM 加倍,因為在檢查點時幾乎所有內容都會被弄髒
  • 搞砸它並使用 Postgres

引用自:https://serverfault.com/questions/709194