Re: 2.6.39-rc4+: Kernel leaking memory during FS scanning, regression?

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On Mon, 25 April 2011 Linus Torvalds wrote:
> On Mon, Apr 25, 2011 at 2:17 AM, Bruno PrÃmont wrote:
> >
> > Here it seems to happened when I run 2 intensive tasks in parallel, e.g.
> > (re)emerging gimp and running revdep-rebuild -pi in another terminal.
> > This produces a fork rate of about 100-300 per second.
> >
> > Suddenly kmalloc-128 slabs stop being freed and things degrade.
> 
> So everything seems to imply some kind of filesystem/vfs thing, but
> let's try to gather a bit more information about exactly what it is.
> 
> Some of it also points to RCU freeing, but that "kmalloc-128" doesn't
> really match my expectations. According to your slabinfo, it's not the
> dentries.
>
> One thing I'd ask you to do is to boot with the "slub_nomerge" kernel
> command  line switch. The SLUB "merge slab caches" thing may save some
> memory, but it has been a disaster from every other standpoint - every
> time there's a memory leak, it ends up making it very confusing to try
> to figure things out.
> 
> For example, your traces seem to imply that the kmalloc-128 allocation
> is actually the "filp" cache, but it has gotten merged with the
> kmalloc-128 cache, so slabinfo doesn't actually show the right user.

Redone with slub_nomerge cmdline switch.
Attached (for easy diffing):

slabinfo-2, meminfo-2: when memory use starts manifesting itself
                       (work triggering it being SIGSTOPped)

slabinfo-4, meminfo-4: info gathered again after sync && echo 2 > /proc/sys/vm/drop_caches

kmemleak reports 86681 new leaks between shortly after boot and -2 state.
(and 2348 additional ones between -2 and -4).

> (Pekka? This is a real _problem_. The whole "confused debugging" is
> wasting a lot of peoples time. Can we please try to get slabinfo
> statistics work right for the merged state. Or perhaps decide to just
> not merge at all?)
> 
> As to why it has started to happen now: with the whole RCU lookup
> thing, many more filesystem objects are RCU-free'd (dentries have been
> for a long time, but now we have inodes and filp's too), and that may
> end up delaying allocations sufficiently that you end up seeing
> something that used to be borderline become a major problem.
> 
> Also, what's your kernel config, in particular wrt RCU? The RCU
> freeing _should_ be self-limiting (if I recall correctly) and not let
> infinite amounts of RCU work (ie pending freeing) accumulate, but
> maybe something is broken. Do you have a UP kernel with TINY_RCU, for
> example?

Config was in first message of thread (but unfortunately not properly
labeled), attaching again (to include change for debugging features)

Yes, it's uni-processor system, so SMP=n.
TINY_RCU=y, PREEMPT_VOLUNTARY=y (whole /proc/config.gz attached keeping
compression)

Bruno


> Or maybe I'm just confused, and there's never any RCU throttling at
> all. Paul?
> 
>                                Linus

Attachment: config.gz
Description: GNU Zip compressed data

MemTotal:         480644 kB
MemFree:            8236 kB
Buffers:           31740 kB
Cached:           139864 kB
SwapCached:            0 kB
Active:           109392 kB
Inactive:         130728 kB
Active(anon):      30960 kB
Inactive(anon):    37364 kB
Active(file):      78432 kB
Inactive(file):    93364 kB
Unevictable:          32 kB
Mlocked:              32 kB
SwapTotal:        524284 kB
SwapFree:         524284 kB
Dirty:                56 kB
Writeback:             0 kB
AnonPages:         68132 kB
Mapped:             8260 kB
Shmem:               240 kB
Slab:             205832 kB
SReclaimable:      15448 kB
SUnreclaim:       190384 kB
KernelStack:       20792 kB
PageTables:          800 kB
NFS_Unstable:          0 kB
Bounce:                0 kB
WritebackTmp:          0 kB
CommitLimit:      764604 kB
Committed_AS:     122864 kB
VmallocTotal:     548548 kB
VmallocUsed:        8368 kB
VmallocChunk:     534836 kB
AnonHugePages:         0 kB
DirectMap4k:       16320 kB
DirectMap4M:      475136 kB
MemTotal:         480644 kB
MemFree:           89376 kB
Buffers:           31964 kB
Cached:            12816 kB
SwapCached:            0 kB
Active:            66512 kB
Inactive:          46780 kB
Active(anon):      30964 kB
Inactive(anon):    37356 kB
Active(file):      35548 kB
Inactive(file):     9424 kB
Unevictable:          32 kB
Mlocked:              32 kB
SwapTotal:        524284 kB
SwapFree:         524284 kB
Dirty:                56 kB
Writeback:             0 kB
AnonPages:         68128 kB
Mapped:             8268 kB
Shmem:               240 kB
Slab:             251592 kB
SReclaimable:      15824 kB
SUnreclaim:       235768 kB
KernelStack:       20960 kB
PageTables:          804 kB
NFS_Unstable:          0 kB
Bounce:                0 kB
WritebackTmp:          0 kB
CommitLimit:      764604 kB
Committed_AS:     122864 kB
VmallocTotal:     548548 kB
VmallocUsed:        8368 kB
VmallocChunk:     534836 kB
AnonHugePages:         0 kB
DirectMap4k:       16320 kB
DirectMap4M:      475136 kB
slabinfo - version: 2.1
# name            <active_objs> <num_objs> <objsize> <objperslab> <pagesperslab> : tunables <limit> <batchcount> <sharedfactor> : slabdata <active_slabs> <num_slabs> <sharedavail>
squashfs_inode_cache   1900   1900    384   10    1 : tunables    0    0    0 : slabdata    190    190      0
nfs_direct_cache       0      0     72   56    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
nfs_write_data        36     36    448    9    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      4      4      0
nfs_read_data         36     36    448    9    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      4      4      0
nfs_inode_cache       70     70    568   14    2 : tunables    0    0    0 : slabdata      5      5      0
nfs_page              64     64     64   64    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
rpc_buffers           16     16   2048    8    4 : tunables    0    0    0 : slabdata      2      2      0
rpc_tasks             32     32    128   32    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
rpc_inode_cache       36     36    448    9    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      4      4      0
fib6_nodes           128    128     32  128    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
ip6_dst_cache         29     42    192   21    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      2      2      0
ndisc_cache           21     21    192   21    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
RAWv6                 12     12    672   12    2 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
UDPLITEv6              0      0    672   12    2 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
UDPv6                 12     12    672   12    2 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
tw_sock_TCPv6          0      0    160   25    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
request_sock_TCPv6     32     32    128   32    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
TCPv6                 12     12   1312   12    4 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
aoe_bufs               0      0     48   85    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
scsi_sense_cache      42     42     96   42    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
scsi_cmd_cache        25     25    160   25    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
sd_ext_cdb           128    128     32  128    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
cfq_io_context       128    128     64   64    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      2      2      0
cfq_queue             47     52    152   26    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      2      2      0
mqueue_inode_cache      8      8    480    8    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
xfs_buf                0      0    192   21    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
fstrm_item             0      0     16  256    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_mru_cache_elem      0      0     16  256    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_ili                0      0    160   25    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_inode              0      0    608   13    2 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_efi_item           0      0    288   14    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_efd_item           0      0    288   14    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_buf_item           0      0    176   23    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_log_item_desc      0      0     16  256    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_trans              0      0    224   18    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_ifork              0      0     56   73    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_dabuf              0      0     16  256    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_da_state           0      0    336   12    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_btree_cur          0      0    152   26    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_bmap_free_item      0      0     16  256    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_log_ticket         0      0    176   23    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
xfs_ioend             64     64     64   64    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
reiser_inode_cache  14180  14180    392   10    1 : tunables    0    0    0 : slabdata   1418   1418      0
configfs_dir_cache     73     73     56   73    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
kioctx                 0      0    192   21    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
kiocb                  0      0    128   32    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
inotify_event_private_data    256    256     16  256    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
inotify_inode_mark     56     56     72   56    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
fasync_cache           0      0     24  170    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
khugepaged_mm_slot      0      0     24  170    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
nsproxy                0      0     24  170    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
posix_timers_cache      0      0    120   34    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
uid_cache             64     64     64   64    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
UNIX                  35     38    416   19    2 : tunables    0    0    0 : slabdata      2      2      0
UDP-Lite               0      0    512    8    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      0      0      0
tcp_bind_bucket      128    128     32  128    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
inet_peer_cache       25     25    160   25    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
ip_fib_trie          128    128     32  128    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
ip_fib_alias         170    170     24  170    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
ip_dst_cache          25     25    160   25    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
arp_cache             21     21    192   21    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
RAW                    8      8    512    8    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
UDP                   15     16    512    8    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      2      2      0
tw_sock_TCP           32     32    128   32    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
request_sock_TCP      42     42     96   42    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
TCP                   13     13   1184   13    4 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
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UDPv6                 12     12    672   12    2 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
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kmem_cache            32     32    128   32    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      1      1      0
kmem_cache_node      256    256     32  128    1 : tunables    0    0    0 : slabdata      2      2      0

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