]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/commitdiff
memcg: add mlock statistic in memory.stat
authorYing Han <yinghan@google.com>
Thu, 3 May 2012 05:44:01 +0000 (15:44 +1000)
committerStephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>
Thu, 3 May 2012 05:46:36 +0000 (15:46 +1000)
We have the nr_mlock stat both in meminfo as well as vmstat system wide,
this patch adds the mlock field into per-memcg memory stat.  The stat
itself enhances the metrics exported by memcg since the unevictable lru
includes more than mlock()'d page like SHM_LOCK'd.

Why we need to count mlock'd pages while they are unevictable and we can
not do much on them anyway?

This is true.  The mlock stat I am proposing is more helpful for system
admin and kernel developer to understand the system workload.  The same
information should be helpful to add into OOM log as well.  Many times in
the past that we need to read the mlock stat from the per-container
meminfo for different reason.  Afterall, we do have the ability to read
the mlock from meminfo and this patch fills the info in memcg.

Note:
Here are the places where I didn't add the hook:

1. in the mlock_migrate_page() since the owner of oldpage and newpage
   is the same.

2. in the freeing path since page shouldn't get to there at the first
   place.

Testing:
1 )
$ cat /dev/cgroup/memory/memory.use_hierarchy
1

$ mkdir /dev/cgroup/memory/A
$ mkdir /dev/cgroup/memory/A/B
$ echo 1g >/dev/cgroup/memory/A/memory.limit_in_bytes
$ echo 1g >/dev/cgroup/memory/B/memory.limit_in_bytes

1. Run memtoy in B and mlock 512m file pages:
memtoy>file /export/hda3/file_512m private
memtoy>map file_512m 0 512m
memtoy>lock file_512m
memtoy:  mlock of file_512m [131072 pages] took  5.296secs.

$ cat /dev/cgroup/memory/A/B/memory.stat
mlock 536870912
unevictable 536870912
..
total_mlock 536870912
total_unevictable 536870912

$ cat /dev/cgroup/memory/A/memory.stat
mlock 0
unevictable 0
..
total_mlock 536870912
total_unevictable 536870912

2) Create 20g memcg and run single thread page fault test (pft) w/ 10g
   mlock memory, here it measures faults/cpu/second:

x before.txt
+ after.txt
+--------------------------------------------------------------------------+
    N           Min           Max        Median           Avg        Stddev
x  10     346345.92     349113.01     347470.52     347651.93     819.71411
+  10     345934.67     348973.58      347677.9     347495.33     833.58657
No difference proven at 95.0% confidence

Signed-off-by: Ying Han <yinghan@google.com>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.cz>
Cc: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Cc: Mel Gorman <mel@csn.ul.ie>
Cc: KAMEZAWA Hiroyuki <kamezawa.hiroyu@jp.fujitsu.com>
Cc: Rik van Riel <riel@redhat.com>
Cc: Hillf Danton <dhillf@gmail.com>
Cc: Hugh Dickins <hughd@google.com>
Cc: Dan Magenheimer <dan.magenheimer@oracle.com>
Acked-by: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Documentation/cgroups/memory.txt
include/linux/memcontrol.h
mm/internal.h
mm/memcontrol.c
mm/mlock.c
mm/page_alloc.c

index 9f6b3b0d6a15b43250d051d0a267822eb9a56b21..730e222accedf6b0f13bab6c13a559e71a583baf 100644 (file)
@@ -428,6 +428,7 @@ memory.stat file includes following statistics
 cache          - # of bytes of page cache memory.
 rss            - # of bytes of anonymous and swap cache memory.
 mapped_file    - # of bytes of mapped file (includes tmpfs/shmem)
+mlock          - # of bytes of mlocked memory.
 pgpgin         - # of charging events to the memory cgroup. The charging
                event happens each time a page is accounted as either mapped
                anon page(RSS) or cache page(Page Cache) to the cgroup.
index b33fd64156a212d9adba714a1749035207126abe..94c0cdabb855d20a6165bb72896e3adad6719ae7 100644 (file)
@@ -30,6 +30,7 @@ struct mm_struct;
 /* Stats that can be updated by kernel. */
 enum mem_cgroup_page_stat_item {
        MEMCG_NR_FILE_MAPPED, /* # of pages charged as file rss */
+       MEMCG_NR_MLOCK, /* # of pages charged as mlock */
 };
 
 struct mem_cgroup_reclaim_cookie {
index 8b0fc8da802893d1f7be5892345950032b42d51f..dfe0a7da9c007557669c43636162287c17a06143 100644 (file)
@@ -12,6 +12,7 @@
 #define __MM_INTERNAL_H
 
 #include <linux/mm.h>
+#include <linux/memcontrol.h>
 
 void free_pgtables(struct mmu_gather *tlb, struct vm_area_struct *start_vma,
                unsigned long floor, unsigned long ceiling);
@@ -167,15 +168,22 @@ static inline void munlock_vma_pages_all(struct vm_area_struct *vma)
 static inline int mlocked_vma_newpage(struct vm_area_struct *vma,
                                    struct page *page)
 {
+       bool locked;
+       unsigned long flags;
+
        VM_BUG_ON(PageLRU(page));
 
        if (likely((vma->vm_flags & (VM_LOCKED | VM_SPECIAL)) != VM_LOCKED))
                return 0;
 
+       mem_cgroup_begin_update_page_stat(page, &locked, &flags);
        if (!TestSetPageMlocked(page)) {
                inc_zone_page_state(page, NR_MLOCK);
+               mem_cgroup_inc_page_stat(page, MEMCG_NR_MLOCK);
                count_vm_event(UNEVICTABLE_PGMLOCKED);
        }
+       mem_cgroup_end_update_page_stat(page, &locked, &flags);
+
        return 1;
 }
 
@@ -197,8 +205,13 @@ extern void munlock_vma_page(struct page *page);
 extern void __clear_page_mlock(struct page *page);
 static inline void clear_page_mlock(struct page *page)
 {
+       bool locked;
+       unsigned long flags;
+
+       mem_cgroup_begin_update_page_stat(page, &locked, &flags);
        if (unlikely(TestClearPageMlocked(page)))
                __clear_page_mlock(page);
+       mem_cgroup_end_update_page_stat(page, &locked, &flags);
 }
 
 /*
@@ -207,6 +220,11 @@ static inline void clear_page_mlock(struct page *page)
  */
 static inline void mlock_migrate_page(struct page *newpage, struct page *page)
 {
+       /*
+        * Here we are supposed to update the page memcg's mlock stat and the
+        * newpage memcgs' mlock. Since the page and newpage are always being
+        * charged to the same memcg, so no need.
+        */
        if (TestClearPageMlocked(page)) {
                unsigned long flags;
 
index bbae7af36cc7cd3bec762d648db44f77628e67d4..f9ce39f09da8a5e85d6591a546541a4144af5a28 100644 (file)
@@ -97,6 +97,7 @@ enum mem_cgroup_stat_index {
        MEM_CGROUP_STAT_CACHE,     /* # of pages charged as cache */
        MEM_CGROUP_STAT_RSS,       /* # of pages charged as anon rss */
        MEM_CGROUP_STAT_FILE_MAPPED,  /* # of pages charged as file rss */
+       MEM_CGROUP_STAT_MLOCK, /* # of pages charged as mlock()ed */
        MEM_CGROUP_STAT_SWAPOUT, /* # of pages, swapped out */
        MEM_CGROUP_STAT_DATA, /* end of data requires synchronization */
        MEM_CGROUP_STAT_NSTATS,
@@ -1989,6 +1990,9 @@ void mem_cgroup_update_page_stat(struct page *page,
        case MEMCG_NR_FILE_MAPPED:
                idx = MEM_CGROUP_STAT_FILE_MAPPED;
                break;
+       case MEMCG_NR_MLOCK:
+               idx = MEM_CGROUP_STAT_MLOCK;
+               break;
        default:
                BUG();
        }
@@ -2641,6 +2645,14 @@ static int mem_cgroup_move_account(struct page *page,
                __this_cpu_inc(to->stat->count[MEM_CGROUP_STAT_FILE_MAPPED]);
                preempt_enable();
        }
+
+       if (PageMlocked(page)) {
+               /* Update mlocked data for mem_cgroup */
+               preempt_disable();
+               __this_cpu_dec(from->stat->count[MEM_CGROUP_STAT_MLOCK]);
+               __this_cpu_inc(to->stat->count[MEM_CGROUP_STAT_MLOCK]);
+               preempt_enable();
+       }
        mem_cgroup_charge_statistics(from, anon, -nr_pages);
        if (uncharge)
                /* This is not "cancel", but cancel_charge does all we need. */
@@ -4244,6 +4256,7 @@ enum {
        MCS_CACHE,
        MCS_RSS,
        MCS_FILE_MAPPED,
+       MCS_MLOCK,
        MCS_PGPGIN,
        MCS_PGPGOUT,
        MCS_SWAP,
@@ -4268,6 +4281,7 @@ static struct {
        {"cache", "total_cache"},
        {"rss", "total_rss"},
        {"mapped_file", "total_mapped_file"},
+       {"mlock", "total_mlock"},
        {"pgpgin", "total_pgpgin"},
        {"pgpgout", "total_pgpgout"},
        {"swap", "total_swap"},
@@ -4293,6 +4307,8 @@ mem_cgroup_get_local_stat(struct mem_cgroup *memcg, struct mcs_total_stat *s)
        s->stat[MCS_RSS] += val * PAGE_SIZE;
        val = mem_cgroup_read_stat(memcg, MEM_CGROUP_STAT_FILE_MAPPED);
        s->stat[MCS_FILE_MAPPED] += val * PAGE_SIZE;
+       val = mem_cgroup_read_stat(memcg, MEM_CGROUP_STAT_MLOCK);
+       s->stat[MCS_MLOCK] += val * PAGE_SIZE;
        val = mem_cgroup_read_events(memcg, MEM_CGROUP_EVENTS_PGPGIN);
        s->stat[MCS_PGPGIN] += val;
        val = mem_cgroup_read_events(memcg, MEM_CGROUP_EVENTS_PGPGOUT);
index ef726e8aa8e9ca56c0713abfa4b621f44a210d4c..cef020158aae9b0a792d03204c50d3d9b135aa21 100644 (file)
@@ -50,6 +50,8 @@ EXPORT_SYMBOL(can_do_mlock);
 
 /*
  *  LRU accounting for clear_page_mlock()
+ *  Make sure the caller calls mem_cgroup_begin[end]_update_page_stat,
+ *  otherwise it will be race between "move" and "page stat accounting".
  */
 void __clear_page_mlock(struct page *page)
 {
@@ -60,6 +62,7 @@ void __clear_page_mlock(struct page *page)
        }
 
        dec_zone_page_state(page, NR_MLOCK);
+       mem_cgroup_dec_page_stat(page, MEMCG_NR_MLOCK);
        count_vm_event(UNEVICTABLE_PGCLEARED);
        if (!isolate_lru_page(page)) {
                putback_lru_page(page);
@@ -78,14 +81,20 @@ void __clear_page_mlock(struct page *page)
  */
 void mlock_vma_page(struct page *page)
 {
+       bool locked;
+       unsigned long flags;
+
        BUG_ON(!PageLocked(page));
 
+       mem_cgroup_begin_update_page_stat(page, &locked, &flags);
        if (!TestSetPageMlocked(page)) {
                inc_zone_page_state(page, NR_MLOCK);
+               mem_cgroup_inc_page_stat(page, MEMCG_NR_MLOCK);
                count_vm_event(UNEVICTABLE_PGMLOCKED);
                if (!isolate_lru_page(page))
                        putback_lru_page(page);
        }
+       mem_cgroup_end_update_page_stat(page, &locked, &flags);
 }
 
 /**
@@ -105,10 +114,15 @@ void mlock_vma_page(struct page *page)
  */
 void munlock_vma_page(struct page *page)
 {
+       bool locked;
+       unsigned long flags;
+
        BUG_ON(!PageLocked(page));
 
+       mem_cgroup_begin_update_page_stat(page, &locked, &flags);
        if (TestClearPageMlocked(page)) {
                dec_zone_page_state(page, NR_MLOCK);
+               mem_cgroup_dec_page_stat(page, MEMCG_NR_MLOCK);
                if (!isolate_lru_page(page)) {
                        int ret = SWAP_AGAIN;
 
@@ -141,6 +155,7 @@ void munlock_vma_page(struct page *page)
                                count_vm_event(UNEVICTABLE_PGMUNLOCKED);
                }
        }
+       mem_cgroup_end_update_page_stat(page, &locked, &flags);
 }
 
 /**
index 3a1c648ec7999a707d2cf5f621a785812b3d0f1b..3537be3b5bbe923e3db2429c6d9a915f7d80507b 100644 (file)
@@ -723,6 +723,11 @@ static void __free_pages_ok(struct page *page, unsigned int order)
                return;
 
        local_irq_save(flags);
+       /*
+        * Note: we didn't update the page memcg's mlock stat since we believe
+        * the mlocked page shouldn't get to here. However, we could be wrong
+        * and a warn_once would tell us.
+        */
        if (unlikely(wasMlocked))
                free_page_mlock(page);
        __count_vm_events(PGFREE, 1 << order);
@@ -1298,6 +1303,11 @@ void free_hot_cold_page(struct page *page, int cold)
        migratetype = get_pageblock_migratetype(page);
        set_page_private(page, migratetype);
        local_irq_save(flags);
+       /*
+        * Note: we didn't update the page memcg's mlock stat since we believe
+        * the mlocked page shouldn't get to here. However, we could be wrong
+        * and a warn_once would tell us.
+        */
        if (unlikely(wasMlocked))
                free_page_mlock(page);
        __count_vm_event(PGFREE);