Re: [PATCH V3 4/7] Infrastructure to support per-memcg reclaim.

[Zhu Yanhai <zhu.yanhai@xxxxxxxxx>]

Hi Ying,

2011/4/13 Ying Han <yinghan@xxxxxxxxxx>:
> -extern int kswapd_run(int nid);
> -extern void kswapd_stop(int nid);
> +extern int kswapd_run(int nid, struct mem_cgroup *mem);
> +extern void kswapd_stop(int nid, struct mem_cgroup *mem);

This breaks online_pages() and offline_pages(), which are also
the caller of kswaped_run() and kswaped_stop().

Thanks,
Zhu Yanhai

>
> Â#ifdef CONFIG_MMU
> Â/* linux/mm/shmem.c */
> diff --git a/mm/memcontrol.c b/mm/memcontrol.c
> index 36ae377..acd84a8 100644
> --- a/mm/memcontrol.c
> +++ b/mm/memcontrol.c
> @@ -274,6 +274,8 @@ struct mem_cgroup {
> Â Â Â Âspinlock_t pcp_counter_lock;
>
> Â Â Â Âint wmark_ratio;
> +
> + Â Â Â wait_queue_head_t *kswapd_wait;
> Â};
>
> Â/* Stuffs for move charges at task migration. */
> @@ -4622,6 +4624,33 @@ int mem_cgroup_watermark_ok(struct mem_cgroup *mem,
> Â Â Â Âreturn ret;
> Â}
>
> +int mem_cgroup_init_kswapd(struct mem_cgroup *mem, struct kswapd *kswapd_p)
> +{
> + Â Â Â if (!mem || !kswapd_p)
> + Â Â Â Â Â Â Â return 0;
> +
> + Â Â Â mem->kswapd_wait = &kswapd_p->kswapd_wait;
> + Â Â Â kswapd_p->kswapd_mem = mem;
> +
> + Â Â Â return css_id(&mem->css);
> +}
> +
> +void mem_cgroup_clear_kswapd(struct mem_cgroup *mem)
> +{
> + Â Â Â if (mem)
> + Â Â Â Â Â Â Â mem->kswapd_wait = NULL;
> +
> + Â Â Â return;
> +}
> +
> +wait_queue_head_t *mem_cgroup_kswapd_wait(struct mem_cgroup *mem)
> +{
> + Â Â Â if (!mem)
> + Â Â Â Â Â Â Â return NULL;
> +
> + Â Â Â return mem->kswapd_wait;
> +}
> +
> Âstatic int mem_cgroup_soft_limit_tree_init(void)
> Â{
> Â Â Â Âstruct mem_cgroup_tree_per_node *rtpn;
> diff --git a/mm/vmscan.c b/mm/vmscan.c
> index 77ac74f..a1a1211 100644
> --- a/mm/vmscan.c
> +++ b/mm/vmscan.c
> @@ -2242,6 +2242,7 @@ static bool pgdat_balanced(pg_data_t *pgdat, unsigned long balanced_pages,
> Â}
>
> Âstatic DEFINE_SPINLOCK(kswapds_spinlock);
> +#define is_node_kswapd(kswapd_p) (!(kswapd_p)->kswapd_mem)
>
> Â/* is kswapd sleeping prematurely? */
> Âstatic int sleeping_prematurely(struct kswapd *kswapd, int order,
> @@ -2251,11 +2252,16 @@ static int sleeping_prematurely(struct kswapd *kswapd, int order,
> Â Â Â Âunsigned long balanced = 0;
> Â Â Â Âbool all_zones_ok = true;
> Â Â Â Âpg_data_t *pgdat = kswapd->kswapd_pgdat;
> + Â Â Â struct mem_cgroup *mem = kswapd->kswapd_mem;
>
> Â Â Â Â/* If a direct reclaimer woke kswapd within HZ/10, it's premature */
> Â Â Â Âif (remaining)
> Â Â Â Â Â Â Â Âreturn true;
>
> + Â Â Â /* Doesn't support for per-memcg reclaim */
> + Â Â Â if (mem)
> + Â Â Â Â Â Â Â return false;
> +
> Â Â Â Â/* Check the watermark levels */
> Â Â Â Âfor (i = 0; i < pgdat->nr_zones; i++) {
> Â Â Â Â Â Â Â Âstruct zone *zone = pgdat->node_zones + i;
> @@ -2598,19 +2604,25 @@ static void kswapd_try_to_sleep(struct kswapd *kswapd_p, int order,
> Â Â Â Â * go fully to sleep until explicitly woken up.
> Â Â Â Â */
> Â Â Â Âif (!sleeping_prematurely(kswapd_p, order, remaining, classzone_idx)) {
> - Â Â Â Â Â Â Â trace_mm_vmscan_kswapd_sleep(pgdat->node_id);
> + Â Â Â Â Â Â Â if (is_node_kswapd(kswapd_p)) {
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â trace_mm_vmscan_kswapd_sleep(pgdat->node_id);
>
> - Â Â Â Â Â Â Â /*
> - Â Â Â Â Â Â Â Â* vmstat counters are not perfectly accurate and the estimated
> - Â Â Â Â Â Â Â Â* value for counters such as NR_FREE_PAGES can deviate from the
> - Â Â Â Â Â Â Â Â* true value by nr_online_cpus * threshold. To avoid the zone
> - Â Â Â Â Â Â Â Â* watermarks being breached while under pressure, we reduce the
> - Â Â Â Â Â Â Â Â* per-cpu vmstat threshold while kswapd is awake and restore
> - Â Â Â Â Â Â Â Â* them before going back to sleep.
> - Â Â Â Â Â Â Â Â*/
> - Â Â Â Â Â Â Â set_pgdat_percpu_threshold(pgdat, calculate_normal_threshold);
> - Â Â Â Â Â Â Â schedule();
> - Â Â Â Â Â Â Â set_pgdat_percpu_threshold(pgdat, calculate_pressure_threshold);
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â /*
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â* vmstat counters are not perfectly accurate and the
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â* estimated value for counters such as NR_FREE_PAGES
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â* can deviate from the true value by nr_online_cpus *
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â* threshold. To avoid the zone watermarks being
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â* breached while under pressure, we reduce the per-cpu
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â* vmstat threshold while kswapd is awake and restore
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â* them before going back to sleep.
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â*/
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â set_pgdat_percpu_threshold(pgdat,
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Âcalculate_normal_threshold);
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â schedule();
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â set_pgdat_percpu_threshold(pgdat,
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â calculate_pressure_threshold);
> + Â Â Â Â Â Â Â } else
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â schedule();
> Â Â Â Â} else {
> Â Â Â Â Â Â Â Âif (remaining)
> Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Âcount_vm_event(KSWAPD_LOW_WMARK_HIT_QUICKLY);
> @@ -2620,6 +2632,12 @@ static void kswapd_try_to_sleep(struct kswapd *kswapd_p, int order,
> Â Â Â Âfinish_wait(wait_h, &wait);
> Â}
>
> +static unsigned long balance_mem_cgroup_pgdat(struct mem_cgroup *mem_cont,
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â int order)
> +{
> + Â Â Â return 0;
> +}
> +
> Â/*
> Â* The background pageout daemon, started as a kernel thread
> Â* from the init process.
> @@ -2639,6 +2657,7 @@ int kswapd(void *p)
> Â Â Â Âint classzone_idx;
> Â Â Â Âstruct kswapd *kswapd_p = (struct kswapd *)p;
> Â Â Â Âpg_data_t *pgdat = kswapd_p->kswapd_pgdat;
> + Â Â Â struct mem_cgroup *mem = kswapd_p->kswapd_mem;
> Â Â Â Âwait_queue_head_t *wait_h = &kswapd_p->kswapd_wait;
> Â Â Â Âstruct task_struct *tsk = current;
>
> @@ -2649,10 +2668,12 @@ int kswapd(void *p)
>
> Â Â Â Âlockdep_set_current_reclaim_state(GFP_KERNEL);
>
> - Â Â Â BUG_ON(pgdat->kswapd_wait != wait_h);
> - Â Â Â cpumask = cpumask_of_node(pgdat->node_id);
> - Â Â Â if (!cpumask_empty(cpumask))
> - Â Â Â Â Â Â Â set_cpus_allowed_ptr(tsk, cpumask);
> + Â Â Â if (is_node_kswapd(kswapd_p)) {
> + Â Â Â Â Â Â Â BUG_ON(pgdat->kswapd_wait != wait_h);
> + Â Â Â Â Â Â Â cpumask = cpumask_of_node(pgdat->node_id);
> + Â Â Â Â Â Â Â if (!cpumask_empty(cpumask))
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â set_cpus_allowed_ptr(tsk, cpumask);
> + Â Â Â }
> Â Â Â Âcurrent->reclaim_state = &reclaim_state;
>
> Â Â Â Â/*
> @@ -2677,24 +2698,29 @@ int kswapd(void *p)
> Â Â Â Â Â Â Â Âint new_classzone_idx;
> Â Â Â Â Â Â Â Âint ret;
>
> - Â Â Â Â Â Â Â new_order = pgdat->kswapd_max_order;
> - Â Â Â Â Â Â Â new_classzone_idx = pgdat->classzone_idx;
> - Â Â Â Â Â Â Â pgdat->kswapd_max_order = 0;
> - Â Â Â Â Â Â Â pgdat->classzone_idx = MAX_NR_ZONES - 1;
> - Â Â Â Â Â Â Â if (order < new_order || classzone_idx > new_classzone_idx) {
> - Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â /*
> - Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â* Don't sleep if someone wants a larger 'order'
> - Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â* allocation or has tigher zone constraints
> - Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â*/
> - Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â order = new_order;
> - Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â classzone_idx = new_classzone_idx;
> - Â Â Â Â Â Â Â } else {
> - Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â kswapd_try_to_sleep(kswapd_p, order, classzone_idx);
> - Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â order = pgdat->kswapd_max_order;
> - Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â classzone_idx = pgdat->classzone_idx;
> + Â Â Â Â Â Â Â if (is_node_kswapd(kswapd_p)) {
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â new_order = pgdat->kswapd_max_order;
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â new_classzone_idx = pgdat->classzone_idx;
> Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Âpgdat->kswapd_max_order = 0;
> Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Âpgdat->classzone_idx = MAX_NR_ZONES - 1;
> - Â Â Â Â Â Â Â }
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â if (order < new_order ||
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â classzone_idx > new_classzone_idx) {
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â /*
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â* Don't sleep if someone wants a larger 'order'
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â* allocation or has tigher zone constraints
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â*/
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â order = new_order;
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â classzone_idx = new_classzone_idx;
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â } else {
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â kswapd_try_to_sleep(kswapd_p, order,
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â classzone_idx);
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â order = pgdat->kswapd_max_order;
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â classzone_idx = pgdat->classzone_idx;
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â pgdat->kswapd_max_order = 0;
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â pgdat->classzone_idx = MAX_NR_ZONES - 1;
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â }
> + Â Â Â Â Â Â Â } else
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â kswapd_try_to_sleep(kswapd_p, order, classzone_idx);
>
> Â Â Â Â Â Â Â Âret = try_to_freeze();
> Â Â Â Â Â Â Â Âif (kthread_should_stop())
> @@ -2705,8 +2731,13 @@ int kswapd(void *p)
> Â Â Â Â Â Â Â Â * after returning from the refrigerator
> Â Â Â Â Â Â Â Â */
> Â Â Â Â Â Â Â Âif (!ret) {
> - Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â trace_mm_vmscan_kswapd_wake(pgdat->node_id, order);
> - Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â order = balance_pgdat(pgdat, order, &classzone_idx);
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â if (is_node_kswapd(kswapd_p)) {
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â trace_mm_vmscan_kswapd_wake(pgdat->node_id,
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â order);
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â order = balance_pgdat(pgdat, order,
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â &classzone_idx);
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â } else
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â balance_mem_cgroup_pgdat(mem, order);
> Â Â Â Â Â Â Â Â}
> Â Â Â Â}
> Â Â Â Âreturn 0;
> @@ -2853,30 +2884,53 @@ static int __devinit cpu_callback(struct notifier_block *nfb,
> Â* This kswapd start function will be called by init and node-hot-add.
> Â* On node-hot-add, kswapd will moved to proper cpus if cpus are hot-added.
> Â*/
> -int kswapd_run(int nid)
> +int kswapd_run(int nid, struct mem_cgroup *mem)
> Â{
> - Â Â Â pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(nid);
> Â Â Â Âstruct task_struct *kswapd_thr;
> + Â Â Â pg_data_t *pgdat = NULL;
> Â Â Â Âstruct kswapd *kswapd_p;
> + Â Â Â static char name[TASK_COMM_LEN];
> + Â Â Â int memcg_id;
> Â Â Â Âint ret = 0;
>
> - Â Â Â if (pgdat->kswapd_wait)
> - Â Â Â Â Â Â Â return 0;
> + Â Â Â if (!mem) {
> + Â Â Â Â Â Â Â pgdat = NODE_DATA(nid);
> + Â Â Â Â Â Â Â if (pgdat->kswapd_wait)
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â return ret;
> + Â Â Â }
>
> Â Â Â Âkswapd_p = kzalloc(sizeof(struct kswapd), GFP_KERNEL);
> Â Â Â Âif (!kswapd_p)
> Â Â Â Â Â Â Â Âreturn -ENOMEM;
>
> Â Â Â Âinit_waitqueue_head(&kswapd_p->kswapd_wait);
> - Â Â Â pgdat->kswapd_wait = &kswapd_p->kswapd_wait;
> - Â Â Â kswapd_p->kswapd_pgdat = pgdat;
>
> - Â Â Â kswapd_thr = kthread_run(kswapd, kswapd_p, "kswapd%d", nid);
> + Â Â Â if (!mem) {
> + Â Â Â Â Â Â Â pgdat->kswapd_wait = &kswapd_p->kswapd_wait;
> + Â Â Â Â Â Â Â kswapd_p->kswapd_pgdat = pgdat;
> + Â Â Â Â Â Â Â snprintf(name, TASK_COMM_LEN, "kswapd_%d", nid);
> + Â Â Â } else {
> + Â Â Â Â Â Â Â memcg_id = mem_cgroup_init_kswapd(mem, kswapd_p);
> + Â Â Â Â Â Â Â if (!memcg_id) {
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â kfree(kswapd_p);
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â return ret;
> + Â Â Â Â Â Â Â }
> + Â Â Â Â Â Â Â snprintf(name, TASK_COMM_LEN, "memcg_%d", memcg_id);
> + Â Â Â }
> +
> + Â Â Â kswapd_thr = kthread_run(kswapd, kswapd_p, name);
> Â Â Â Âif (IS_ERR(kswapd_thr)) {
> Â Â Â Â Â Â Â Â/* failure at boot is fatal */
> Â Â Â Â Â Â Â ÂBUG_ON(system_state == SYSTEM_BOOTING);
> - Â Â Â Â Â Â Â printk("Failed to start kswapd on node %d\n",nid);
> - Â Â Â Â Â Â Â pgdat->kswapd_wait = NULL;
> + Â Â Â Â Â Â Â if (!mem) {
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â printk(KERN_ERR "Failed to start kswapd on node %d\n",
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â nid);
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â pgdat->kswapd_wait = NULL;
> + Â Â Â Â Â Â Â } else {
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â printk(KERN_ERR "Failed to start kswapd on memcg %d\n",
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â memcg_id);
> + Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â mem_cgroup_clear_kswapd(mem);
> + Â Â Â Â Â Â Â }
> Â Â Â Â Â Â Â Âkfree(kswapd_p);
> Â Â Â Â Â Â Â Âret = -1;
> Â Â Â Â} else
> @@ -2887,16 +2941,18 @@ int kswapd_run(int nid)
> Â/*
> Â* Called by memory hotplug when all memory in a node is offlined.
> Â*/
> -void kswapd_stop(int nid)
> +void kswapd_stop(int nid, struct mem_cgroup *mem)
> Â{
> Â Â Â Âstruct task_struct *kswapd_thr = NULL;
> Â Â Â Âstruct kswapd *kswapd_p = NULL;
> Â Â Â Âwait_queue_head_t *wait;
>
> - Â Â Â pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(nid);
> -
> Â Â Â Âspin_lock(&kswapds_spinlock);
> - Â Â Â wait = pgdat->kswapd_wait;
> + Â Â Â if (!mem)
> + Â Â Â Â Â Â Â wait = NODE_DATA(nid)->kswapd_wait;
> + Â Â Â else
> + Â Â Â Â Â Â Â wait = mem_cgroup_kswapd_wait(mem);
> +
> Â Â Â Âif (wait) {
> Â Â Â Â Â Â Â Âkswapd_p = container_of(wait, struct kswapd, kswapd_wait);
> Â Â Â Â Â Â Â Âkswapd_thr = kswapd_p->kswapd_task;
> @@ -2916,7 +2972,7 @@ static int __init kswapd_init(void)
>
> Â Â Â Âswap_setup();
> Â Â Â Âfor_each_node_state(nid, N_HIGH_MEMORY)
> - Â Â Â Â Â Â Â kswapd_run(nid);
> + Â Â Â Â Â Â Â kswapd_run(nid, NULL);
> Â Â Â Âhotcpu_notifier(cpu_callback, 0);
> Â Â Â Âreturn 0;
> Â}
> --
> 1.7.3.1
>
> --
> To unsubscribe, send a message with 'unsubscribe linux-mm' in
> the body to majordomo@xxxxxxxxxx ÂFor more info on Linux MM,
> see: http://www.linux-mm.org/ .
> Fight unfair telecom internet charges in Canada: sign http://stopthemeter.ca/
> Don't email: <a href=mailto:"dont@xxxxxxxxx";> email@xxxxxxxxx </a>
>
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