Dirty Page 란 (링크)

Dirty Page Parameters (참고링크)

(ubuntu 14.04, Kernal 4.2.0-27-generic 기준)

$ sysctl -a | grep dirty

vm.dirty_background_bytes = 0
vm.dirty_background_ratio = 10
vm.dirty_bytes = 0
vm.dirty_expire_centisecs = 3000
vm.dirty_ratio = 20
vm.dirty_writeback_centisecs = 500
vm.dirtytime_expire_seconds = 43200

  • vm.dirty_background_bytes : 해당 임계치 사이즈(bytes)까지 dirty page가 도달하게 될 경우 flusher threads가 writeback을 진행

  • vm.dirty_background_ratio : 사용가능한 총 메모리에서의 백분율로 해당 임계치 백분율까지 dirty page가 도달하게 될 경우 flusher threads가 writeback을 진행

  • vm.dirty_bytes : 메모리에 flushing 되기 전 dirty page로 채울 수 있는 최대 값 (bytes)

  • vm.dirty_expire_centisecs : flushing 전 dirty page에 있을 수 있는 기간. flusher threads가 writeback을 진행하면 더티 페이지가 얼마나 오래된 지 확인하고, 이 값보다 오래된 경우 디스크에 비동기 적으로 기록 (메모리에 더티 페이지를 보유하는 것이 안전하지 않기 때문에 이는 데이터 손실에 대한 보호 장치이기도 함)

  • vm.dirty_ratio : 메모리에 flushing 되기 전 dirty page로 채울 수있는 시스템 메모리의 최대 백분율(%)
    • 설정(dirty_ratio)보다 많은 dirty page를 지속적으로 사용하게 되면 linux에서는 flushing을 정상적으로 수행하지 못하는 것으로 판단하고 write를 중지함, 거기에 높은 load average까지 발생시킴

  • vm.dirty_writeback_centisecs : pdflush/flush/kdmflush 프로세스가 깨어나고 작업이 완료되어야하는지 확인하는 빈도 (500 > 5초)

  • vm.dirtytime_expire_seconds : dirty time 만료되는 시간 조정하는 파라메터 (http://lists.ceph.com/pipermail/ceph-commit-ceph.com/2015-April/000083.html)

※ _bytes 버전을 설정하면 _ratio 버전은 0이되고 그 반대의 경우도 마찬가지임
※ dirty_ratio보다 dirty_backround_ratio 수치가 클 경우 자동으로 dirty_backround_ratio = dirty_ratio / 2로 설정
※ dirty_ratio, background_ratio의 수치는 사용가능한 총 메모리에서의 백분율로 계산 (시스템 총 메모리와 동일하지 않음)

ratio = dirty / MemAvailable * 100 ($ cat /proc/meminfo)
(MemAvailable이 없을 경우 : 이용 가능한 메모리 = (MemFree + Cached - Mapped) 

※ parameter 변경 및 적용방법
예) dirty_ratio, dirty_background_ratio
1) 설정 변경
$ sudo sysctl -w vm.dirty_ratio=10
$ sudo sysctl -w vm.dirty_background_ratio=5
2) 변경내용 적용 (커밋)
$ sudo sysctl -p

참고 사이트 kernel.org : https://www.kernel.org/doc/Documentation/sysctl/vm.txt
lists.ceph.com : http://lists.ceph.com/pipermail/ceph-commit-ceph.com/2015-April/000083.html
lwn.net : https://lwn.net/Articles/216853/
reddit : https://www.reddit.com/r/linux/comments/3h7w8f/better_linux_disk_caching_performance_with/