Re: ZONE_NORMAL memory exhausted by 4000 TCP sockets

From: Zhao Xiaoming
Date: Mon Nov 06 2006 - 04:00:33 EST

2006/11/6, Eric Dumazet <dada1@xxxxxxxxxxxxx>:
We dont know. You might post some data so that we can have some ideas.

Also, these kind of question is better handled by linux netdev mailing list,
so I added a CC to this list.

cat /proc/slabinfo
cat /proc/meminfo
cat /proc/net/sockstat
cat /proc/buddyinfo


TCP stack is one thing, but other things may consume ram on your kernel.

Also, kernel memory allocation might use twice the ram you intend to use
because of power of two alignments.

Are you using iptables connection tracking ?

If you plan to use a lot of RAM in kernel, why dont you use a 64 bits kernel,
so that all ram is available for kernel, not only 900 MB ?

Eric


Thank you again for your help. To have more detailed statistic data, I
did another round of test and gathered some data. I give the overall
description here and detailed /proc/net/sockstat, /proc/meminfo,
/proc/slabinfo and /proc/buddyinfo follows.
=====================================================
slab mem cost tcp mem pages lowmem free
with traffic: 254668KB 34693
38772KB
without traffic: 104080KB 1
702652KB
=====================================================

detailed info:
during the test (with traffic):>>>>>>>>>>>>>
[root@nj-research-nas-box ~]# cat /proc/net/sockstat
sockets: used 12058
TCP: inuse 4007 orphan 0 tw 0 alloc 4010 mem 34693
UDP: inuse 4
RAW: inuse 0
FRAG: inuse 0 memory 0
[root@nj-research-nas-box ~]# cat /proc/meminfo
MemTotal: 4136580 kB
MemFree: 3169160 kB
Buffers: 42092 kB
Cached: 20048 kB
SwapCached: 0 kB
Active: 146808 kB
Inactive: 35492 kB
HighTotal: 3276160 kB
HighFree: 3130388 kB
LowTotal: 860420 kB
LowFree: 38772 kB
SwapTotal: 2031608 kB
SwapFree: 2031608 kB
Dirty: 0 kB
Writeback: 0 kB
Mapped: 127720 kB
Slab: 254668 kB
CommitLimit: 4099896 kB
Committed_AS: 367784 kB
PageTables: 1696 kB
VmallocTotal: 116728 kB
VmallocUsed: 3876 kB
VmallocChunk: 110548 kB
HugePages_Total: 0
HugePages_Free: 0
Hugepagesize: 2048 kB
[root@nj-research-nas-box ~]# 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>
ip_conntrack_expect 0 0 92 42 1 : tunables 120
60 8 : slabdata 0 0 0
ip_conntrack 4049 4352 228 17 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 256 256 0
bridge_fdb_cache 6 59 64 59 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
fib6_nodes 7 113 32 113 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
ip6_dst_cache 10 30 256 15 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 2 2 0
ndisc_cache 1 20 192 20 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
RAWv6 7 10 768 5 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 2 2 0
UDPv6 0 0 704 11 2 : tunables 54 27
8 : slabdata 0 0 0
tw_sock_TCPv6 0 0 128 30 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
request_sock_TCPv6 0 0 128 30 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
TCPv6 3 3 1344 3 1 : tunables 24 12
8 : slabdata 1 1 0
cifs_small_rq 30 36 448 9 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 4 4 0
cifs_request 4 4 16512 1 8 : tunables 8 4
0 : slabdata 4 4 0
cifs_oplock_structs 0 0 32 113 1 : tunables 120
60 8 : slabdata 0 0 0
cifs_mpx_ids 3 59 64 59 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
cifs_inode_cache 0 0 496 8 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 0 0 0
rpc_buffers 8 8 2048 2 1 : tunables 24 12
8 : slabdata 4 4 0
rpc_tasks 8 20 192 20 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
rpc_inode_cache 6 7 576 7 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 1 1 0
ip_fib_alias 9 113 32 113 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
ip_fib_hash 9 113 32 113 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
uhci_urb_priv 0 0 40 92 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
dm-snapshot-in 128 134 56 67 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 2 2 0
dm-snapshot-ex 0 0 24 145 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
ext3_inode_cache 8275 18378 640 6 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 3063 3063 0
ext3_xattr 1 78 48 78 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
journal_handle 18 169 20 169 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
journal_head 19 72 52 72 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
revoke_table 4 254 12 254 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
revoke_record 0 0 16 203 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
dm_tio 525 609 16 203 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 3 3 0
dm_io 525 676 20 169 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 4 4 0
scsi_cmd_cache 3 10 384 10 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 1 1 0
sgpool-128 32 33 2560 3 2 : tunables 24 12
8 : slabdata 11 11 0
sgpool-64 32 33 1280 3 1 : tunables 24 12
8 : slabdata 11 11 0
sgpool-32 32 36 640 6 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 6 6 0
sgpool-16 32 36 320 12 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 3 3 0
sgpool-8 34 40 192 20 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 2 2 0
scsi_io_context 0 0 104 37 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
UNIX 23 77 576 7 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 11 11 0
ip_mrt_cache 0 0 128 30 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
tcp_bind_bucket 2025 2233 16 203 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 11 11 0
inet_peer_cache 1 59 64 59 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
secpath_cache 0 0 128 30 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
xfrm_dst_cache 0 0 320 12 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 0 0 0
ip_dst_cache 11 30 256 15 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 2 2 0
arp_cache 3 20 192 20 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
RAW 5 6 640 6 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 1 1 0
UDP 4 18 640 6 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 3 3 0
tw_sock_TCP 0 0 128 30 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
request_sock_TCP 2 59 64 59 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
TCP 4029 4044 1280 3 1 : tunables 24 12
8 : slabdata 1348 1348 0
flow_cache 0 0 128 30 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
msi_cache 8 8 3840 1 1 : tunables 24 12
8 : slabdata 8 8 0
cfq_ioc_pool 0 0 48 78 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
cfq_pool 0 0 96 40 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
crq_pool 0 0 48 78 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
deadline_drq 0 0 52 72 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
as_arq 12 118 64 59 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 2 2 0
mqueue_inode_cache 1 11 704 11 2 : tunables 54 27
8 : slabdata 1 1 0
isofs_inode_cache 0 0 488 8 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 0 0 0
hugetlbfs_inode_cache 1 8 460 8 1 : tunables 54
27 8 : slabdata 1 1 0
ext2_inode_cache 0 0 620 6 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 0 0 0
ext2_xattr 0 0 48 78 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
dnotify_cache 1 169 20 169 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
dquot 0 0 192 20 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
eventpoll_pwq 1 101 36 101 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
eventpoll_epi 1 30 128 30 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
inotify_event_cache 0 0 28 127 1 : tunables 120
60 8 : slabdata 0 0 0
inotify_watch_cache 0 0 36 101 1 : tunables 120
60 8 : slabdata 0 0 0
kioctx 0 0 256 15 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
kiocb 0 0 128 30 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
fasync_cache 0 0 16 203 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
shmem_inode_cache 252 273 568 7 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 39 39 0
posix_timers_cache 0 0 112 35 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
uid_cache 7 59 64 59 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
blkdev_ioc 22 254 28 127 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 2 2 0
blkdev_queue 22 28 976 4 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 7 7 0
blkdev_requests 12 44 176 22 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 2 2 0
biovec-(256) 260 260 3072 2 2 : tunables 24 12
8 : slabdata 130 130 0
biovec-128 264 270 1536 5 2 : tunables 24 12
8 : slabdata 54 54 0
biovec-64 272 275 768 5 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 55 55 0
biovec-16 272 280 192 20 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 14 14 0
biovec-4 272 295 64 59 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 5 5 0
biovec-1 288 406 16 203 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 2 2 0
bio 272 300 128 30 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 10 10 0
sock_inode_cache 12082 12120 512 8 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 1515 1515 0
skbuff_fclone_cache 5211 6210 384 10 1 : tunables 54
27 8 : slabdata 621 621 189
skbuff_head_cache 106780 113080 192 20 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 5654 5654 0
file_lock_cache 37 37 104 37 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
acpi_operand 579 644 40 92 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 7 7 0
acpi_parse_ext 0 0 44 84 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
acpi_parse 0 0 28 127 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
acpi_state 0 0 48 78 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
proc_inode_cache 296 504 476 8 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 63 63 0
sigqueue 5 54 144 27 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 2 2 0
radix_tree_node 2397 12264 276 14 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 876 876 0
bdev_cache 22 42 640 6 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 7 7 0
sysfs_dir_cache 3645 3680 40 92 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 40 40 0
mnt_cache 28 60 128 30 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 2 2 0
inode_cache 817 1048 460 8 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 131 131 0
dentry_cache 10991 44361 144 27 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1643 1643 0
filp 4777 4860 192 20 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 243 243 60
names_cache 1 1 4096 1 1 : tunables 24 12
8 : slabdata 1 1 0
avc_node 31 72 52 72 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
key_jar 14 30 128 30 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 1 1 0
idr_layer_cache 117 174 136 29 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 6 6 0
buffer_head 10552 22104 52 72 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 307 307 0
mm_struct 62 98 512 7 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 14 14 0
vm_area_struct 21346 21504 92 42 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 512 512 0
fs_cache 63 295 64 59 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 5 5 0
files_cache 63 117 448 9 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 13 13 0
signal_cache 109 160 384 10 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 16 16 0
sighand_cache 104 129 1344 3 1 : tunables 24 12
8 : slabdata 43 43 0
task_struct 10095 10095 1360 3 1 : tunables 24 12
8 : slabdata 3365 3365 0
anon_vma 693 1015 24 145 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 7 7 0
pgd 65 339 32 113 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 3 3 0
pmd 138 138 4096 1 1 : tunables 24 12
8 : slabdata 138 138 0
size-131072(DMA) 0 0 131072 1 32 : tunables 8 4
0 : slabdata 0 0 0
size-131072 0 0 131072 1 32 : tunables 8 4
0 : slabdata 0 0 0
size-65536(DMA) 0 0 65536 1 16 : tunables 8 4
0 : slabdata 0 0 0
size-65536 2 2 65536 1 16 : tunables 8 4
0 : slabdata 2 2 0
size-32768(DMA) 0 0 32768 1 8 : tunables 8 4
0 : slabdata 0 0 0
size-32768 2 2 32768 1 8 : tunables 8 4
0 : slabdata 2 2 0
size-16384(DMA) 0 0 16384 1 4 : tunables 8 4
0 : slabdata 0 0 0
size-16384 0 0 16384 1 4 : tunables 8 4
0 : slabdata 0 0 0
size-8192(DMA) 0 0 8192 1 2 : tunables 8 4
0 : slabdata 0 0 0
size-8192 4 4 8192 1 2 : tunables 8 4
0 : slabdata 4 4 0
size-4096(DMA) 0 0 4096 1 1 : tunables 24 12
8 : slabdata 0 0 0
size-4096 10148 10148 4096 1 1 : tunables 24 12
8 : slabdata 10148 10148 0
size-2048(DMA) 0 0 2048 2 1 : tunables 24 12
8 : slabdata 0 0 0
size-2048 144 144 2048 2 1 : tunables 24 12
8 : slabdata 72 72 0
size-1024(DMA) 0 0 1024 4 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 0 0 0
size-1024 106994 112672 1024 4 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 28168 28168 0
size-512(DMA) 0 0 512 8 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 0 0 0
size-512 5722 7184 512 8 1 : tunables 54 27
8 : slabdata 898 898 189
size-256(DMA) 0 0 256 15 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
size-256 378 390 256 15 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 26 26 0
size-128(DMA) 0 0 128 30 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
size-64(DMA) 0 0 64 59 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
size-32(DMA) 0 0 32 113 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 0 0 0
size-32 28024 28024 32 113 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 248 248 180
size-128 1621 1800 128 30 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 60 60 0
size-64 162644 200128 64 59 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 3392 3392 0
kmem_cache 165 165 256 15 1 : tunables 120 60
8 : slabdata 11 11 0
[root@nj-research-nas-box ~]# cat /proc/buddyinfo
Node 0, zone DMA 490 202 23 0 1 1 1
0 1 1 0
Node 0, zone Normal 2199 5197 505 39 2 0 1
0 1 0 0
Node 0, zone HighMem 1 1028 866 485 293 128 47
38 25 25 718

after the test (without traffic)>>>>>>>>>>>>>>>>>
[root@nj-research-nas-box ~]# cat /proc/net/sockstat
sockets: used 10058
TCP: inuse 7 orphan 0 tw 0 alloc 10 mem 1
UDP: inuse 4
RAW: inuse 0
FRAG: inuse 0 memory 0
[root@nj-research-nas-box ~]# cat /proc/meminfo
MemTotal: 4136580 kB
MemFree: 3806132 kB
Buffers: 39196 kB
Cached: 20084 kB
SwapCached: 0 kB
Active: 172524 kB
Inactive: 34140 kB
HighTotal: 3276160 kB
HighFree: 3103480 kB
LowTotal: 860420 kB
LowFree: 702652 kB
SwapTotal: 2031608 kB
SwapFree: 2031608 kB
Dirty: 0 kB
Writeback: 0 kB
Mapped: 154996 kB
Slab: 104080 kB
CommitLimit: 4099896 kB
Committed_AS: 367676 kB
PageTables: 1696 kB
VmallocTotal: 116728 kB
VmallocUsed: 3876 kB
VmallocChunk: 110548 kB
HugePages_Total: 0
HugePages_Free: 0
Hugepagesize: 2048 kB
[root@nj-research-nas-box ~]# 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>
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[root@nj-research-nas-box ~]# cat /proc/buddyinfo
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1 1 1 0
Node 0, zone Normal 10782 7077 4643 3291 2087 1177 368
58 3 0 0
Node 0, zone HighMem 0 1 225 485 293 128 47
38 25 25 718
-
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