Memory allocation differences across debian versions
Hi! I have a server that keeps open about 100k to 200k TCP
connections. I'm seeing some memory allocation differences between
different debian versions and I have not been able to track down why
the allocations are different.
Here are examples from 3 instances, all on GCE. In the first case all
of my processes use 5.5GB, and there are 9GB available on a 16GB
machine. In the two other cases, much less memory is available (1GB
and 4GB). I'm mainly running a single process on each instance, and
that process should be the same code on each since they were launched
at the same time.
My guess is that the kernel is using more memory per connection, but I
don't see where that is allocated. Another option would be that the
process is using the memory but it's not accounted for by `size` and
somehow different even with the same code. Does anyone have ideas
where that memory could be? The slab allocations seem insufficient to
explain the difference.
meminfo and slabinfo is attached for each instance
Instance 1:
cat /etc/debian_version
8.10
ps -eo size,command --sort -size | awk '{ sum += $1} END {print sum}'
5459696
cat /proc/meminfo | grep Available
MemAvailable: 9928128 kB
Instance 2:
cat /etc/debian_version
9.8
ps -eo size,command --sort -size | awk '{ sum += $1} END {print sum}'
3528424
cat /proc/meminfo | grep Available
MemAvailable: 1004772 kB
Instance 3:
cat /etc/debian_version
10.1
ps -eo size,command --sort -size | awk '{ sum += $1} END {print sum}'
3628148
cat /proc/meminfo | grep Available
MemAvailable: 4376428 kB
Thanks!
-Chris
cat /proc/meminfo
MemTotal: 16471772 kB
MemFree: 8245600 kB
MemAvailable: 9922276 kB
Buffers: 109844 kB
Cached: 662096 kB
SwapCached: 0 kB
Active: 3771228 kB
Inactive: 306240 kB
Active(anon): 3305632 kB
Inactive(anon): 8296 kB
Active(file): 465596 kB
Inactive(file): 297944 kB
Unevictable: 0 kB
Mlocked: 0 kB
SwapTotal: 0 kB
SwapFree: 0 kB
Dirty: 0 kB
Writeback: 0 kB
AnonPages: 3305584 kB
Mapped: 39520 kB
Shmem: 8404 kB
Slab: 1464696 kB
SReclaimable: 1166552 kB
SUnreclaim: 298144 kB
KernelStack: 1424 kB
PageTables: 11748 kB
NFS_Unstable: 0 kB
Bounce: 0 kB
WritebackTmp: 0 kB
CommitLimit: 8235884 kB
Committed_AS: 5305956 kB
VmallocTotal: 34359738367 kB
VmallocUsed: 31024 kB
VmallocChunk: 34359703068 kB
HardwareCorrupted: 0 kB
AnonHugePages: 2048 kB
HugePages_Total: 0
HugePages_Free: 0
HugePages_Rsvd: 0
HugePages_Surp: 0
Hugepagesize: 2048 kB
DirectMap4k: 57332 kB
DirectMap2M: 4136960 kB
DirectMap1G: 14680064 kB
sudo 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>
ext4_groupinfo_4k 80 84 144 28 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 3 3 0
sda1 0 0 104 39 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
ext4_inode_cache 20891 20920 1000 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 5230 5230 0
ext4_free_data 0 0 64 63 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
ext4_allocation_context 0 0 128 32 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
ext4_prealloc_space 3 39 104 39 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
ext4_system_zone 0 0 40 99 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
ext4_io_end 0 0 72 56 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
ext4_extent_status 18118 18216 40 99 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 184 184 0
jbd2_transaction_s 16 16 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
jbd2_inode 9779 9877 48 83 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 119 119 0
jbd2_journal_handle 32 83 48 83 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
jbd2_journal_head 36 36 112 36 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 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
sd_ext_cdb 2 124 32 124 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
virtio_scsi_sense 1 31 128 31 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
virtio_scsi_cmd 1 7 576 7 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 1 1 0
virtio_scsi_cmd 64 84 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 4 4 0
sgpool-128 2 2 4096 1 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 2 2 0
sgpool-64 2 2 2048 2 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 1 1 0
sgpool-32 2 4 1024 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 1 1 0
sgpool-16 2 8 512 8 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 1 1 0
sgpool-8 2 16 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
scsi_data_buffer 0 0 24 163 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
fib6_nodes 6 31 128 31 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
ip6_dst_cache 5 20 384 10 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 2 2 0
ip6_mrt_cache 0 0 128 32 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
PINGv6 0 0 1088 7 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 0 0 0
RAWv6 5 7 1088 7 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 1 1 0
UDPLITEv6 0 0 1088 7 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 0 0 0
UDPv6 4 14 1088 7 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 2 2 0
tw_sock_TCPv6 0 0 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
request_sock_TCPv6 0 0 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
TCPv6 3 4 1984 2 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 2 2 0
btree_node 0 0 128 32 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
cfq_io_cq 0 0 120 33 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
cfq_queue 0 0 232 17 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
bsg_cmd 0 0 312 13 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
mqueue_inode_cache 1 4 896 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 1 1 0
hugetlbfs_inode_cache 2 26 592 13 2 : tunables 54 27 8 : slabdata 2 2 0
dquot 0 0 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
kioctx 0 0 640 6 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
kiocb 0 0 128 31 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
fanotify_event_info 0 0 56 71 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
fsnotify_mark 0 0 112 36 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
inotify_inode_mark 15 66 120 33 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 2 2 0
dnotify_mark 0 0 120 33 1 : tunables 120 60 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
fasync_cache 0 0 48 83 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
pid_namespace 0 0 2192 3 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 0 0 0
posix_timers_cache 0 0 248 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
UNIX 60 60 960 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 15 15 0
ip_mrt_cache 0 0 128 31 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
UDP-Lite 0 0 896 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
tcp_bind_bucket 30 126 64 63 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 2 2 0
inet_peer_cache 4 21 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
secpath_cache 0 0 64 63 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
flow_cache 0 0 104 39 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
xfrm_dst_cache 0 0 448 9 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
ip_fib_trie 7 71 56 71 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
ip_fib_alias 9 83 48 83 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
ip_dst_cache 106 168 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 8 8 0
PING 0 0 896 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
RAW 4 4 896 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 1 1 0
UDP 5 8 896 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 2 2 0
tw_sock_TCP 1109 2583 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 123 123 0
request_sock_TCP 219 320 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 20 20 30
TCP 49346 58912 1792 2 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 29456 29456 12
eventpoll_pwq 49371 88928 72 56 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1588 1588 0
eventpoll_epi 49333 88960 128 32 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 2780 2780 0
dst_metrics 2 63 64 63 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
blkdev_integrity 0 0 112 36 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
blkdev_queue 1 2 1992 2 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 1 1 0
blkdev_requests 4 11 368 11 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 1 1 0
blkdev_ioc 15 78 104 39 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 2 2 0
bio-0 2 16 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
biovec-256 4 4 4096 1 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 4 4 0
biovec-128 0 0 2048 2 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 0 0 0
biovec-64 0 0 1024 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
biovec-16 0 0 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
bio_integrity_payload 2 21 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
khugepaged_mm_slot 1 99 40 99 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
ksm_mm_slot 0 0 48 83 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
ksm_stable_node 0 0 48 83 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
ksm_rmap_item 0 0 64 63 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
user_namespace 0 0 232 17 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
uid_cache 3 31 128 31 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
dmaengine-unmap-256 1 3 2112 3 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 1 1 0
dmaengine-unmap-128 1 7 1088 7 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 1 1 0
dmaengine-unmap-16 1 21 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
dmaengine-unmap-2 1 63 64 63 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
sock_inode_cache 49330 83232 640 6 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 13872 13872 0
skbuff_fclone_cache 7887 12880 512 8 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 1610 1610 135
skbuff_head_cache 25162 28160 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1760 1760 0
file_lock_cache 20 42 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 2 2 0
net_namespace 0 0 4864 1 2 : tunables 8 4 0 : slabdata 0 0 0
shmem_inode_cache 591 642 664 6 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 107 107 0
ftrace_event_file 1018 1058 88 46 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 23 23 0
ftrace_event_field 2355 2407 48 83 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 29 29 0
pool_workqueue 9 32 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 2 2 0
task_delay_info 98 216 112 36 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 6 6 0
taskstats 0 0 328 12 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
proc_inode_cache 1208592 1208592 640 6 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 201432 201432 0
sigqueue 125 125 160 25 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 5 5 0
bdev_cache 3 8 832 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 2 2 0
kernfs_node_cache 9919 9933 120 33 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 301 301 0
mnt_cache 39 48 320 12 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 4 4 0
filp 49810 89264 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 5579 5579 0
inode_cache 8308 8323 576 7 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 1189 1189 0
dentry 1334217 1350237 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 64297 64297 0
names_cache 8 8 4096 1 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 8 8 0
key_jar 5 21 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
buffer_head 163394 163410 104 39 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 4190 4190 0
nsproxy 1 83 48 83 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
vm_area_struct 1803 2541 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 121 121 60
mm_struct 29 52 960 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 13 13 0
fs_cache 33 126 64 63 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 2 2 0
files_cache 30 48 640 6 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 8 8 0
signal_cache 74 119 1152 7 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 17 17 0
sighand_cache 74 81 2112 3 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 27 27 0
task_xstate 96 123 2688 3 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 41 41 0
task_struct 96 114 2400 3 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 38 38 0
cred_jar 185 441 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 21 21 0
Acpi-Operand 1055 1064 72 56 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 19 19 0
Acpi-ParseExt 0 0 72 56 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
Acpi-Parse 0 0 48 83 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
Acpi-State 0 0 80 50 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
Acpi-Namespace 365 396 40 99 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 4 4 0
anon_vma_chain 1170 2268 64 63 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 36 36 60
anon_vma 728 1400 72 56 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 25 25 0
pid 96 217 128 31 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 7 7 0
shared_policy_node 0 0 48 83 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
numa_policy 1 163 24 163 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 1 1 0
radix_tree_node 8532 8652 576 7 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 1236 1236 0
idr_layer_cache 249 252 2096 3 2 : tunables 24 12 8 : slabdata 84 84 0
dma-kmalloc-4194304 0 0 4194304 1 1024 : tunables 1 1 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-2097152 0 0 2097152 1 512 : tunables 1 1 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-1048576 0 0 1048576 1 256 : tunables 1 1 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-524288 0 0 524288 1 128 : tunables 1 1 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-262144 0 0 262144 1 64 : tunables 1 1 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-131072 0 0 131072 1 32 : tunables 8 4 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-65536 0 0 65536 1 16 : tunables 8 4 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-32768 0 0 32768 1 8 : tunables 8 4 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-16384 0 0 16384 1 4 : tunables 8 4 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-8192 0 0 8192 1 2 : tunables 8 4 0 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-4096 0 0 4096 1 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-2048 0 0 2048 2 1 : tunables 24 12 8 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-1024 0 0 1024 4 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-512 0 0 512 8 1 : tunables 54 27 8 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-256 0 0 256 16 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-128 0 0 128 32 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-64 0 0 64 63 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-32 0 0 32 124 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-192 0 0 192 21 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
dma-kmalloc-96 0 0 128 31 1 : tunables 120 60 8 : slabdata 0 0 0
kmalloc-4194304 0 0 4194304 1 1024 : tunables 1 1 0 : slabdata 0 0 0
kmalloc-2097152 0 0 2097152 1 512 : tunables 1 1 0 : slabdata 0 0 0
kmalloc-1048576 0 0 1048576 1 256 : tunables 1 1 0 : slabdata 0 0 0
kmalloc-524288 0 0 524288 1 128 : tunables 1 1 0 : slabdata 0 0 0
kmalloc-262144 1 1 262144 1 64 : tunables 1 1 0 : slabdata 1 1 0
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