1. 问题

网上有很多关于修改memory.swappiness的文章，但大多没有经过验证。实际上，在目前流行的Linux发行版中，因为cgroup v1是内核默认的资源管理方式，而该版本中memory.swappiness存在缺陷，导致修改memory.swappiness值不生效。

通常都是要求这样配置memory.swappiness：

snippet.bash

[root@localhost ~]# echo 'vm.swappiness = 10' >> /etc/sysctl.conf
[root@localhost ~]# sysctl -p
[root@localhost ~]# reboot

以上配置存在一个问题，修改的新值只会被应用到cgroup memory子系统的顶层，顶层之下的子层不会生效，而用户进程一般默认受子层cgroup控制（不同systemd版本可能会有差异），可以这样验证（假设memory子系统挂载位置为/sys/fs/cgroup/memory/）：

snippet.bash

# 顶层值同sysctl配置值：
[root@bogon ~]# cat /sys/fs/cgroup/memory/memory.swappiness
10
 
# 子层还是默认值60：
[root@bogon ~]# cat /sys/fs/cgroup/memory/user.slice/memory.swappiness
60
[root@bogon ~]# cat /sys/fs/cgroup/memory/system.slice/memory.swappiness
60
 
# 示例系统上运行了GPDB数据库，我们看一下它的进程情况：
[yz@bogon ~]$ ps ux | grep postgres
yz   12010  0.0  0.9 559700 78932 ?   Ss  20:16  0:00 /opt/gpdb/gp_bin/bin/postgres -D /opt/gpdb/db/primary/gpseg0 -c gp_role=execute
...
 
# 可以看到该进程的memory受/user.slice资源组控制：
[yz@bogon ~]$ cat /proc/12010/cgroup
11:devices:/user.slice
10:memory:/user.slice
...

2. 解决方法

2.1 原理

先通过sysctl修改系统配置文件，然后启动一个系统服务，在系统启动时，强制重新设置cgroup子层的memory.swappiness值。

2.2 方法

本方法摘自参考文献[1]。在CentOS 7.6上验证可行。

方法是简单地强行改变memory.swappiness。最好是在引导时，在所有现有的cgroups上切换，特别是After=systemd-sysctl.service。我草拟了以下方法。

第1步：还是需要先修改sysctl配置。

snippet.bash

# 假设需要修改为10
[root@localhost ~]# echo 'vm.swappiness = 10' >> /etc/sysctl.conf
[root@localhost ~]# sysctl -p
# 查看配置是否生效
[root@localhost ~]# sysctl vm.swappiness

第2步：编写服务脚本。

snippet.bash

[root@localhost ~]# cat /usr/bin/cgroup_swappiness_set.sh
#!/bin/sh
 
CGROUP_V1_MEMORY_DIR=$(mount | grep "^cgroup .*memory" | cut -d ' ' -f 3)
 
if [ -z $CGROUP_V1_MEMORY_DIR ]; then
	exit -22  # EINVAL
fi
 
GLOBAL_SWAPPINESS=$(cat /proc/sys/vm/swappiness)
for cg in $(find $CGROUP_V1_MEMORY_DIR -name memory.swappiness); do
	echo $GLOBAL_SWAPPINESS > $cg
done
 
[root@localhost ~]# chmod +x /usr/bin/cgroup_swappiness_set.sh

第3步：编写服务配置文件。

snippet.bash

[root@localhost ~]# cat /usr/lib/systemd/system/swappiness_fix.service
[Unit]
Description=Set all existing -v1 memory cgroups to global vm.swappiness
After=systemd-sysctl.service
 
[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/usr/bin/cgroup_swappiness_set.sh
 
[Install]
WantedBy=multi-user.target

第4步：启用脚本，并重启服务器。

snippet.bash

[root@localhost ~]# systemctl enable swappiness_fix.service
[root@localhost ~]# systemctl start swappiness_fix.service
[root@localhost ~]# reboot

2.3 脚本的其他用法

上一小节的脚本，也可以在不重启服务器的情况下生效：先完成第1步，第2步时，直接运行/usr/bin/cgroup_swappiness_set.sh脚本即可。但是需要注意的是，修改swappiness不会影响正在运行的进程。

3. 更多

3.1 与cgroup关系

swappiness是cgroup v1的特性，在cgroup v2已经被替代。

swapiness is a cgroupvs1 feature, and it has no counterpart on cgroupsv2. (the new latency stuff is maybe a better replacement though).

swappiness实现很糟糕，systemd不打算再维护它了。

3.2 关于swappiness=0

swappiness=0就相当于关闭swap么？

与内核版本有关，kernel 3.5以上表示关闭swap，kernel 3.5以前的版本表示“尽量避免使用swap”。所以，想要彻底关闭swap，那就使用swapoff命令。

1. 问题

2. 解决方法

2.1 原理

2.2 方法

2.3 脚本的其他用法

3. 更多

3.1 与cgroup关系

3.2 关于swappiness=0

4. 参考