基于AMD EPYC平臺的Linux內(nèi)核5.0?5.9基準(zhǔn)測試表明，正在開發(fā)的Linux內(nèi)核5.9在某些工作負(fù)載條件下降低了性能問題。 據(jù)報(bào)道，此問題主要發(fā)生在測試項(xiàng)目中，例如Apache HTTPD Web服務(wù)器。 為了解決這個(gè)問題，由Linus Torvalds領(lǐng)導(dǎo)的開發(fā)團(tuán)隊(duì)決定一分為二，并提出了一種基于側(cè)鎖公平性的解決方案。

這個(gè)問題的底層原理有些復(fù)雜，簡單講就是由于頁面鎖太講究“公平性”，有時(shí)反而會導(dǎo)致性能的倒退。

Linus Torvalds 和其他開發(fā)者共同研究了如何進(jìn)一步改善頁面鎖定行為，并于今日將一個(gè)短期解決方案合并到了 Linux 5.9 的主線補(bǔ)丁更新中。

這項(xiàng)名叫 2a9127fcf229 的合并提交(mm: rewrite wait_on_page_bit_common() logic")，允許更改頁面鎖中控制非公平性的參數(shù)。若在有鎖的情況下等待，系統(tǒng)就會嚴(yán)格按照順序來調(diào)動數(shù)據(jù)。

這項(xiàng)修訂旨在消除長期存在的“看門狗”故障，其涉及在極端負(fù)載狀況下的頁面鎖定。在此過程中，如果遭到其它頁面的鎖定，相關(guān)進(jìn)程很可能陷入永久等待。

此外雖然 Linux 5.9 在某些基準(zhǔn)測試項(xiàng)目上的跑分很是亮眼，但副作用卻是導(dǎo)致其它一些基準(zhǔn)測試項(xiàng)目的性能出現(xiàn)大幅滑退，比如平均延遲和吞吐量的惡化。

本次修訂并非完全撤銷此前的策略，而是引入了對頁面鎖定非公平性的可控制方案。雖然默認(rèn)設(shè)置已經(jīng)相對均衡，但有需要的開發(fā)者仍可通過 sysctl 接口進(jìn)行調(diào)整。

顯然，這些方案都圍繞著頁面鎖定的重要性、以及某些鎖定狀況下的競爭程度來展開，但主要的爭論似乎與 IO 無關(guān)(頁面鎖的起源)、對于頁面文件的映射也是相對穩(wěn)定的(除了錯(cuò)誤地插入頁表)。

此外開發(fā)者也可通過 sysctl sysctl_page_lock_unfairness(或 / proc / sys / vm / page_lock_unfairness)來調(diào)節(jié)內(nèi)核頁面鎖定的非公平性程度(默認(rèn)數(shù)值 0 為公平模式)。