进程kswapd0与events/0消耗大量CPU的问题
重启服务器后,使用 top 命令看看是哪些进程消耗那么大的 CPU 使用。盯了有好十几分钟,主要消耗 CPU 的进程有两个,一个是 mysql,另一个是 apache。下面的图可以看到,mysql 占用了很大部分的 CPU 使用。apache 单个进程虽然占得不多,但有不少个 apache 进程同时存在,也消耗了不少 CPU 的使用。
当然,这些不足以让服务器的 CPU 直接跑满挂掉,后来发现了两个大家伙:
当 mysql 的 CPU 消耗降下来之后,出现了两个奇怪的进程:kswapd0 和 events/0。
1. kswapd0
Linux uses kswapd for virtual memory management such that pages that have been recently accessed are kept in memory and less active pages are paged out to disk.(what is a page?)…Linux uses manages memory in units called pages.So,the kswapd process regularly decreases the ages of unreferenced pages…and at the end they are paged out(moved out) to disk
kswapd0进程的作用:它是虚拟内存管理中,负责换页的,操作系统每过一定时间就会唤醒kswapd ,看看内存是否紧张,如果不紧张,则睡眠,在 kswapd 中,有2 个阀值,pages_hige 和 pages_low,当空闲内存页的数量低于 pages_low 的时候,kswapd进程就会扫描内存并且每次释放出32 个free pages,直到 free page 的数量到达pages_high。
查看内存使用率,发现内存确实不够用,有时候已经使用到了swap。
2. events/0
另一个进程 events/0 是工作者线程,主要是用来执行delay work的。先简单介绍一下。
我们都知道中断的底半部机制有三种:软中断、tasklet和工作队列。其中软中断很少使用,内核中只有网络在使用,它的延时是最小的。
tasklet是软中断的一个应用,所有线程注册的tasklet都会顺序被执行。因此tasklet的执行环境是软中断上下文,所以不能阻塞或者睡眠。一般情况下,tasklet的延迟也很小,可以满足大部分需求。
要是底半部中可能睡眠,那么只好使用工作队列了。工作队列其实是把要做的底半部的函数交给内核的专门线程去调用。这样工作队列就运行于线程环境了,不怕睡眠。当然,睡眠会影响注册到同一线程的其它底半部的执行,但不会引起大的问题。每个CPU都有一个线程(events/n,n是编号)负责执行工作队列,第一个CPU的线程是events/0,如果是双核的,还会有一个events/1线程。程序使用了工作队列,所以每次执行都会多出一个events/0(第一个CPU上工作线程)。
内核的软中断辅助处理线程ksoftirqd/n(n是CPU编号),它们负责出发软中断中触发的软中断。它们将重新触发软中断放在系统空闲时调用,而不是马上。这样用户空间不至于饥饿,重新触发的软中断也得以尽快执行。(《Linux内核设计与实现》85页)
宕机原因显而易见了,physical mem 不足,引起 swap 频繁。其实这也是 VPS 使用上的一个常见的问题了,通常是由 Apache 占用内存过多引起的。kswapd0 是系统的虚拟内存管理程序,如果物理内存不够用,系统就会唤醒 kswapd0 进程,由 kswapd0 分配磁盘交换空间作缓存,因而占用大量的 CPU 资源。重启Apache,释放内存,问题就会消失。但这不是长久之计,最好的方法还是花点钱升级下内存。我也知道随着访问量的不断上涨,肯定要升级下内存,但是没想到这个问题这么快就来了……
吐槽一下,虽然网站现在的规模也不算很大,但是慢慢也开始吃服务器的硬件了。CPU和内存接下来也需要升级,一个人维护这么一个站点还真的各种操心。