Вопрос или проблема
Недавно я обновил старый сервер CentOS 7 на AWS до сервера Rocky 9.
Старый сервер t2.micro (архитектура x86) сообщал о единственном узле 1G в ранних диапазонах узлов памяти. Около 92MB оперативной памяти были зарезервированы.
Новый сервер t4g.micro (архитектура AMD Nitro) показывает 192MB в резерве. Кроме того, вместо того, чтобы dmesg отображал только один диапазон в ранних диапазонах узлов памяти, теперь их семь. Таким образом, только первый диапазон отображается как доступная оперативная память, а все остальное, похоже, зарезервировано.
[ 0.000000] Early memory node ranges
[ 0.000000] node 0: [mem 0x0000000040000000-0x0000000075c2ffff]
[ 0.000000] node 0: [mem 0x0000000075c30000-0x0000000075c3ffff]
[ 0.000000] node 0: [mem 0x0000000075c40000-0x0000000075ceffff]
[ 0.000000] node 0: [mem 0x0000000075cf0000-0x0000000075d2ffff]
[ 0.000000] node 0: [mem 0x0000000075d30000-0x00000000791fffff]
[ 0.000000] node 0: [mem 0x0000000079200000-0x00000000795dffff]
[ 0.000000] node 0: [mem 0x00000000795e0000-0x000000007d5fffff]
[ 0.000000] Initmem setup node 0 [mem 0x0000000040000000-0x000000007d5fffff]
В /proc/iomem я вижу
40000000-75c2ffff : System RAM
75c30000-75c3ffff : reserved
75c40000-75ceffff : System RAM
75cf0000-75d2ffff : reserved
75d30000-791fffff : System RAM
79200000-795dffff : reserved
795e0000-7d5fffff : System RAM
Первый диапазон составляет 860MB, что примерно соответствует тому, что показывает /proc/meminfo (MemTotal: 868744 kB). Количество каждой области:
40000000-75c2ffff : System RAM 860MB
75c30000-75c3ffff : reserved 64KB
75c40000-75ceffff : System RAM 703KB
75cf0000-75d2ffff : reserved 256KB
75d30000-791fffff : System RAM 52MB
79200000-795dffff : reserved 4MB
795e0000-7d5fffff : System RAM 64MB
Мне бы очень хотелось вернуть эти 118MB (52+64 для 5-го и 7-го диапазонов), которые называются “System RAM”, но не доступны.
Знает ли кто-нибудь, как ядро решает создавать эти ранние диапазоны, и есть ли какой-либо способ внести изменения?
Ответ или решение
Понимание назначений ранних узлов памяти в современных вычислительных системах является важным аспектом повышения эффективности использования ресурсов сервера. Ваш вопрос касается разницы в управлении памятью между старыми и новыми серверами на основе различной архитектуры и конфигурации системы управления памятью ядра Linux. Давайте разберемся в теории, примерах и возможных приложениях к вашей ситуации.
Теория
Ядро операционной системы Linux управляет памятью на низком уровне, распределяя и резервируя её для различных системных нужд и для приложений. Термин «ранние узлы памяти» (Early memory node ranges) часто используется для описания первоначальных областей памяти, которые ядро выделяет или резервирует во время загрузки системы. Эти участки памяти становятся фрагментами, доступными либо для системы в целом, либо зарезервированными для специфических системных сервисов и драйверов.
Механизмы Резервирования Памяти
-
Резервирование для аппаратных ресурсов: Некоторые сегменты памяти резервируются для использования аппаратными компонентами и драйверами, такими как контроллеры прерываний или устройства ввода-вывода. Эти области, как правило, недоступны для общих задач из соображений стабильности работы системы.
-
Обработка ошибок и диагностика: Часть памяти может быть зарезервирована для диагностики системы и устранения ошибок, таких как "kexec" для перезапуска ядра в случае критической ошибки.
-
Резервирование под ядро и модули ядра: Область памяти также может быть зарезервирована для ядра и загружаемых модулей, необходимых в процессе начальной загрузки системы до полной инициализации.
Пример
В вашем случае новый сервер на базе архитектуры AMD Nitro показывает большее количество зарезервированной памяти по сравнению со старым сервером на архитектуре x86. В этом изменении могут сыграть роль несколько факторов:
-
Аппаратные различия: Новый сервер может использовать более современную платформу Nitro, которая имеет расширенные возможности и требует дополнительных областей памяти для управления повышенным количеством аппаратных компонентов.
-
Архитектурные различия: Переход с x86 на AMD архитектуры может повлечь за собой различные алгоритмы распределения памяти, которые оптимизированы по-разному в каждом случае.
-
Конфигурация ядра: Обновление операционной системы с CentOS 7 на Rocky 9 предполагает переход к более новой версии ядра, которое может иметь другие дефолтные настройки резервации памяти.
Применение
Для того чтобы попытаться реорганизовать или минимизировать зарезервированные области памяти, вы можете предпринять следующие шаги:
-
Изучение документации ядра и параметров загрузки**: Изучите документацию вашей версии ядра Linux для Rocky 9, чтобы найти параметры, которые могут управлять стратегиями резервации памяти, такими как "kernel memory parameters" в dmesg или /proc/iomem.
-
Параметры загрузки: Используйте параметры загрузки, такие как "mem" в GRUB. Однако, будьте осторожны, поскольку неправильные настройки могут привести к нестабильной работе системы.
-
Обновление драйверов и BIOS: Проверьте обновления для драйверов и микропрограммного обеспечения сервера, которые могут оптимизировать использование памяти в платформе Nitro.
-
Альтернативные сборки ядра: Если изменения по умолчанию оказываются недостаточными, возможно, стоит рассмотреть возможность скомпилировать собственную сборку ядра с более агрессивной оптимизацией используемой памяти.
-
Диагностика и мониторинг: Используйте инструменты мониторинга памяти и производительности (например, vmstat, free, или meminfo), чтобы тщательно отслеживать использование памяти и выявить потенциальные узкие места.
Заключение
Эффективное управление ресурсами памяти требует глубокого понимания как аппаратных особенностей сервера, так и механизмов операционной системы, управляющих этой памятью. Ваша задача включает в себя исследование и управление конфигурациями, от которых зависит стабильная работа и производительность вашего сервера, а также оптимизацию использования доступного объема памяти. Модификации и усовершенствования на уровне ядра или загрузчика требуют тщательного тестирования, чтобы избежать возможных сбоев.