Dear Linux people,
we have a backup server with two xfs filesystems on 101.9TB md-raid6 devices (16 * 7.3 T disks) each, Current Linux version is 5.4.54.
The server is doing lot of metadata i/o to these filesystems (two rsync of complete client filesystems with --link-dest to the previous backup, so lots of hard links, and two `rm -rf` of directory trees expiring old backups). Lots and lots of inodes on the filesystem and in the cache.
While these backup tasks seem to perform okay, often the system seems to be stalled for minutes, e.g. when a mount is required.
I figured out, that xfs_reclaim_inodes_ag can take several tens of seconds. These add up to minutes while the system is running the shrinkers. Other processes (e.g. those which require mounts) block on shrinker_rwsem when they try to register/deregister their shrinkers.
Is this expected behavior? Any ideas?
Best
Donald
Some data:
root:done:~/# ps -f -p 20379
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
root 20379 20378 0 11:42 ? 00:00:00 /sbin/mount.nfs handsomejack:/amd/handsomejack/2/home/abt_srv/klages /home/klages -s -o rw,nosuid
root:done:~/# cat /proc/20379/stack
[<0>] rwsem_down_write_slowpath+0x21b/0x470
[<0>] unregister_memcg_shrinker.isra.55+0x18/0x40
[<0>] unregister_shrinker+0x6e/0x80
[<0>] deactivate_locked_super+0x2e/0x70
[<0>] cleanup_mnt+0xb8/0x150
[<0>] task_work_run+0x7e/0xa0
[<0>] exit_to_usermode_loop+0xbf/0xd0
[<0>] do_syscall_64+0xfe/0x130
[<0>] entry_SYSCALL_64_after_hwframe+0x44/0xa9
# echo "vmscan:*" > /sys/kernel/debug/tracing/set_event
# cat /sys/kernel/debug/tracing/trace > trace.001
# grep kswapd1-137 trace.001
# # only lines with noteable time gaps ( > 1sec) pasted here :
kswapd1-137 [011] .... 66671.873532: mm_vmscan_kswapd_wake: nid=1 order=3
kswapd1-137 [011] .... 66671.878236: mm_shrink_slab_start: super_cache_scan+0x0/0x1a0 000000003e89d20a: nid: 1 objects to shrink 824 gfp_flags GFP_KERNEL cache items 1065515 delta 520 total_scan 1344 priority 12
kswapd1-137 [007] .... 66707.247798: mm_shrink_slab_end: super_cache_scan+0x0/0x1a0 000000003e89d20a: nid: 1 unused scan count 824 new scan count 320 total_scan 320 last shrinker return val 1021
kswapd1-137 [007] .... 66707.255750: mm_shrink_slab_start: super_cache_scan+0x0/0x1a0 000000003e89d20a: nid: 1 objects to shrink 726 gfp_flags GFP_KERNEL cache items 1064232 delta 1038 total_scan 1764 priority 11
kswapd1-137 [003] .... 66712.718536: mm_shrink_slab_end: super_cache_scan+0x0/0x1a0 000000003e89d20a: nid: 1 unused scan count 726 new scan count 740 total_scan 740 last shrinker return val 1022
kswapd1-137 [001] .... 66712.984923: mm_vmscan_kswapd_sleep: nid=1
# true > /sys/kernel/debug/tracing/set_event
# true > /sys/kernel/debug/tracing/trace
# echo super_cache_scan > /sys/kernel/debug/tracing/set_graph_function
# echo function_graph > /sys/kernel/debug/tracing/current_tracer
# cat /sys/kernel/debug/tracing/trace > trace.002
# fgrep \$ trace.002 | tail -20
13) $ 1918769 us | }
9) $ 1952622 us | }
8) $ 2503877 us | } /* xfs_reclaim_inodes_ag */
8) $ 2503888 us | } /* xfs_reclaim_inodes_nr */
8) $ 2503889 us | } /* xfs_fs_free_cached_objects */
8) $ 2503939 us | } /* super_cache_scan */
5) $ 2119727 us | }
5) $ 2119727 us | }
5) $ 2119729 us | }
5) $ 2119732 us | }
5) $ 2119732 us | }
5) $ 2119744 us | }
5) $ 2178135 us | }
5) $ 2228517 us | }
5) $ 2228518 us | }
5) $ 2229533 us | }
14) $ 18086849 us | } /* xfs_reclaim_inodes_ag */
14) $ 18086858 us | } /* xfs_reclaim_inodes_nr */
14) $ 18086858 us | } /* xfs_fs_free_cached_objects */
14) $ 18086907 us | } /* super_cache_scan */
root:done:/home/buczek/linux_problems/shrinker_semaphore/# cat /proc/meminfo
MemTotal: 263572332 kB
MemFree: 2872368 kB
MemAvailable: 204193824 kB
Buffers: 2568 kB
Cached: 164931356 kB
SwapCached: 0 kB
Active: 50608440 kB
Inactive: 114468364 kB
Active(anon): 143724 kB
Inactive(anon): 1484 kB
Active(file): 50464716 kB
Inactive(file): 114466880 kB
Unevictable: 0 kB
Mlocked: 0 kB
SwapTotal: 0 kB
SwapFree: 0 kB
Dirty: 685232 kB
Writeback: 0 kB
AnonPages: 140452 kB
Mapped: 36220 kB
Shmem: 1956 kB
KReclaimable: 40079660 kB
Slab: 49988268 kB
SReclaimable: 40079660 kB
SUnreclaim: 9908608 kB
KernelStack: 6368 kB
PageTables: 4912 kB
NFS_Unstable: 0 kB
Bounce: 0 kB
WritebackTmp: 0 kB
CommitLimit: 263572332 kB
Committed_AS: 507052 kB
VmallocTotal: 34359738367 kB
VmallocUsed: 228600 kB
VmallocChunk: 0 kB
Percpu: 40512 kB
AnonHugePages: 32768 kB
ShmemHugePages: 0 kB
ShmemPmdMapped: 0 kB
FileHugePages: 0 kB
FilePmdMapped: 0 kB
HugePages_Total: 0
HugePages_Free: 0
HugePages_Rsvd: 0
HugePages_Surp: 0
Hugepagesize: 2048 kB
Hugetlb: 0 kB
DirectMap4k: 578220 kB
DirectMap2M: 83974144 kB
DirectMap1G: 185597952 kB
root:done:/home/buczek/linux_problems/shrinker_semaphore/# cat /proc/slabinfo
slabinfo - version: 2.1
# name <active_objs> <num_objs> <objsize> <objperslab> <pagesperslab> : tunables <limit> <batchcount> <sharedfactor> : slabdata <active_slabs> <num_slabs> <sharedavail>
nfs_direct_cache 0 0 224 18 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
nfs_read_data 32 32 896 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 8 8 0
nfs_inode_cache 1846 1893 1064 3 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 631 631 0
ext4_groupinfo_4k 7453 7476 144 28 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 267 267 0
ext4_inode_cache 4 6 1072 3 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 2 2 0
ext4_allocation_context 0 0 128 32 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
ext4_io_end 0 0 64 64 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
ext4_extent_status 2 99 40 99 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
mbcache 0 0 56 71 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
jbd2_journal_handle 0 0 48 83 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
jbd2_journal_head 0 0 112 36 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
jbd2_revoke_table_s 2 240 16 240 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
jbd2_revoke_record_s 0 0 32 124 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
raid6-md0 15982 15982 5984 1 2 : tunables 8 4 0 : slabdata 15982 15982 0
kvm_vcpu 0 0 16192 1 4 : tunables 8 4 0 : slabdata 0 0 0
kvm_mmu_page_header 0 0 168 24 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
x86_fpu 0 0 4160 1 2 : tunables 8 4 0 : slabdata 0 0 0
nfsd4_odstate 486 495 40 99 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 5 5 0
nfsd4_stateids 0 0 168 24 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
nfsd4_files 0 0 264 15 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
nfsd4_lockowners 0 0 392 10 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
nfsd4_openowners 0 0 432 9 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
nfsd4_clients 0 0 1280 3 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 0 0 0
rpc_inode_cache 18 30 640 6 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 5 5 0
UNIX 113 232 1024 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 58 58 0
PINGv6 0 0 1216 3 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 0 0 0
RAWv6 20 21 1216 3 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 7 7 0
UDPv6 6 12 1280 3 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 4 4 0
tw_sock_TCPv6 0 0 240 17 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
request_sock_TCPv6 0 0 296 13 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
TCPv6 6 9 2368 3 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 3 3 0
scsi_sense_cache 33602 33632 128 32 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1051 1051 0
drbd_ee 8192 8220 136 30 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 274 274 0
mqueue_inode_cache 1 4 960 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 1 1 0
xfs_dquot 0 0 496 8 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
xfs_buf 3523341 3550020 384 10 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 355002 355002 0
xfs_rui_item 0 0 696 11 2 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
xfs_rud_item 0 0 176 23 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
xfs_inode 30978282 31196832 960 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 7799208 7799208 434
xfs_efd_item 82 126 440 9 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 13 14 2
xfs_buf_item 895 2415 272 15 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 161 161 108
xfs_trans 340 493 232 17 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 29 29 11
xfs_da_state 74 88 480 8 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 11 11 0
xfs_btree_cur 8402 8478 224 18 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 471 471 0
xfs_log_ticket 259 484 184 22 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 22 22 16
ext2_inode_cache 0 0 768 5 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
reiser_inode_cache 0 0 760 5 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
dnotify_struct 0 0 32 124 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
dio 0 0 640 6 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
pid_namespace 0 0 208 19 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
iommu_domain 143 144 2816 2 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 72 72 0
iommu_iova 79743 80010 64 63 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1270 1270 7
ip4-frags 0 0 200 20 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
xfrm_state 4 11 704 11 2 : tunables 54 27 8 : slabdata 1 1 0
PING 0 0 960 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
RAW 32 32 1024 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 8 8 0
tw_sock_TCP 0 0 240 17 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
request_sock_TCP 0 0 296 13 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
TCP 24 39 2240 3 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 13 13 0
cachefiles_object_jar 0 0 320 12 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
hugetlbfs_inode_cache 2 6 608 6 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 1 1 0
dquot 0 0 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
eventpoll_pwq 120 840 72 56 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 15 15 0
request_queue 104 108 2080 3 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 36 36 0
blkdev_ioc 104 273 104 39 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 7 7 0
biovec-max 543 573 4096 1 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 543 573 92
biovec-128 17 22 2048 2 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 9 11 0
biovec-64 4 12 1024 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 3 3 0
bio_integrity_payload 29644966 30203481 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1438261 1438261 480
khugepaged_mm_slot 18 108 112 36 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 3 3 0
user_namespace 0 0 528 7 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
sock_inode_cache 228 460 768 5 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 92 92 0
skbuff_ext_cache 311 448 128 32 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 14 14 0
skbuff_fclone_cache 134 152 512 8 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 19 19 0
skbuff_head_cache 656 1008 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 63 63 120
file_lock_cache 47 144 216 18 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 8 8 0
fsnotify_mark_connector 103 372 32 124 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 3 3 0
net_namespace 0 0 4544 1 2 : tunables 8 4 0 : slabdata 0 0 0
task_delay_info 522 2448 80 51 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 48 48 0
taskstats 4 22 344 11 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 2 2 0
proc_dir_entry 1240 1302 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 62 62 0
pde_opener 58 891 40 99 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 9 9 0
proc_inode_cache 408 510 656 6 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 84 85 0
bdev_cache 64 104 832 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 26 26 0
shmem_inode_cache 2076 2629 696 11 2 : tunables 54 27 8 : slabdata 239 239 0
kernfs_node_cache 63686 64224 128 32 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 2007 2007 0
mnt_cache 269 336 320 12 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 28 28 0
filp 1950 5008 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 312 313 0
inode_cache 28528 29022 584 7 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 4146 4146 0
dentry 35011852 35447601 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1687981 1687981 480
names_cache 90 100 4096 1 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 90 100 0
iint_cache 0 0 112 36 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
buffer_head 121 234 104 39 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 6 6 0
uts_namespace 2 9 440 9 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 1 1 0
mm_struct 70 308 1088 7 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 44 44 0
fs_cache 155 1386 64 63 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 22 22 0
files_cache 86 308 704 11 2 : tunables 54 27 8 : slabdata 28 28 0
signal_cache 405 630 1088 7 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 90 90 0
sighand_cache 387 462 2112 3 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 154 154 0
task_struct 400 400 5312 1 2 : tunables 8 4 0 : slabdata 400 400 0
cred_jar 4901 8484 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 402 404 12
anon_vma_chain 2913 8384 64 64 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 131 131 15
anon_vma 1811 5600 80 50 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 112 112 0
pid 569 2016 128 32 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 62 63 0
Acpi-Operand 128690 129528 72 56 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 2313 2313 0
Acpi-Parse 85 568 56 71 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 8 8 0
Acpi-State 110 612 80 51 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 12 12 0
numa_policy 15 326 24 163 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 2 2 0
trace_event_file 2267 2300 88 46 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 50 50 0
ftrace_event_field 25634 25730 48 83 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 310 310 0
pool_workqueue 1445 2560 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 160 160 470
radix_tree_node 3320651 3367581 576 7 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 481083 481083 216
task_group 0 0 768 5 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
vmap_area 1331 2240 64 64 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 35 35 0
dma-kmalloc-4M 0 0 4194304 1 1024 : tunables 1 1 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-2M 0 0 2097152 1 512 : tunables 1 1 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-1M 0 0 1048576 1 256 : tunables 1 1 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-512k 0 0 524288 1 128 : tunables 1 1 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-256k 0 0 262144 1 64 : tunables 1 1 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-128k 0 0 131072 1 32 : tunables 8 4 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-64k 0 0 65536 1 16 : tunables 8 4 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-32k 0 0 32768 1 8 : tunables 8 4 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-16k 0 0 16384 1 4 : tunables 8 4 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-8k 0 0 8192 1 2 : tunables 8 4 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-4k 0 0 4096 1 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-2k 0 0 2048 2 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-1k 0 0 1024 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
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Donald Buczek
buczek@xxxxxxxxxxxxx
Tel: +49 30 8413 1433
