dirty_ratio与dirty_background_ratio的区别

我是搬运工,搬运Better Linux Disk Caching & Performance with vm.dirty_ratio & vm.dirty_background_ratio这篇博客。
本人实验环境:Red Hat Enterprise Linux Server release 6.5 (Santiago)

参考文档

http://lonesysadmin.net/2013/12/22/better-linux-disk-caching-performance-vm-dirty_ratio/


有关Cache

文件缓存是提升性能的重要手段。毋庸置疑,读缓存(Read caching)在绝大多数情况下是有益无害的(程序可以直接从RAM中读取数据),而写缓存(Write caching)则相对复杂。Linux内核将写磁盘的操作分解成了,先写缓存,每隔一段时间再异步地将缓存写入磁盘。这提升了IO读写的速度,但存在一定风险。数据没有及时写入磁盘,所以存在数据丢失的风险。

同样,也存在cache被写爆的情况。还可能出现一次性往磁盘写入过多数据,以致使系统卡顿。之所以卡顿,是因为系统认为,缓存太大用异步的方式来不及把它们都写进磁盘,于是切换到同步的方式写入。(异步,即写入的同时进程能正常运行;同步,即写完之前其他进程不能工作)。

好消息是,你可以根据实际情况,对写缓存进行配置。
可以看一下这些参数:

[root@host ~]# sysctl -a | grep dirty
vm.dirty_background_ratio = 10
vm.dirty_background_bytes = 0
vm.dirty_ratio = 20
vm.dirty_bytes = 0
vm.dirty_writeback_centisecs = 500
vm.dirty_expire_centisecs = 3000

vm.dirty_background_ratio 是内存可以填充“脏数据”的百分比。这些“脏数据”在稍后是会写入磁盘的,pdflush/flush/kdmflush这些后台进程会稍后清理脏数据。举一个例子,我有32G内存,那么有3.2G的内存可以待着内存里,超过3.2G的话就会有后来进程来清理它。

vm.dirty_ratio 是绝对的脏数据限制,内存里的脏数据百分比不能超过这个值。如果脏数据超过这个数量,新的IO请求将会被阻挡,直到脏数据被写进磁盘。这是造成IO卡顿的重要原因,但这也是保证内存中不会存在过量脏数据的保护机制。

vm.dirty_expire_centisecs 指定脏数据能存活的时间。在这里它的值是30秒。当 pdflush/flush/kdmflush 进行起来时,它会检查是否有数据超过这个时限,如果有则会把它异步地写到磁盘中。毕竟数据在内存里待太久也会有丢失风险。

vm.dirty_writeback_centisecs 指定多长时间 pdflush/flush/kdmflush 这些进程会起来一次。

可以通过下面方式看内存中有多少脏数据:

[root@host ~]# cat /proc/vmstat | egrep "dirty|writeback"
nr_dirty 69
nr_writeback 0
nr_writeback_temp 0

这说明了,我有69页的脏数据要写到磁盘里。

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