Фоновое удаление на разделах подкачки в Linux + SSD

проблема

Я хочу включить фоновые операции TRIM на разделе подкачки на диске SSD в Linux. Согласно нескольким статьям, например, этой , ядро ​​обнаруживает эту конфигурацию и автоматически выполняет операции сброса, но в моих тестах кажется, что она не работает, хотя для принудительного поведения используется опция монтирования «discard».

сценарий

• Debian Wheezy под управлением Linux 3.2.0
• SSD диск: 1 х 120 ГБ OCZ Vertex 3 MI
• 2 ГБ подкачки «простой» раздел без других уровней (LVM, RAID и т. Д.)

Фон

Вот шаги, которые я следую, чтобы проверить, работает ли фоновая TRIM на разделе подкачки:

1. Поддержка TRIM : проверьте, поддерживает ли диск SSD команды TRIM, и ядро ​​помечает устройство как невращающееся:

   # hdparm -I /dev/sda | grep TRIM
    * Data Set Management TRIM supported (limit 1 block)
    * Deterministic read data after TRIM
   
   # cat /sys/block/sda/queue/rotational
   0
   

2. Заполнение подкачки : смонтируйте раздел, очистите все кэши виртуальных машин и настройте Linux на агрессивную перестановку, установив для vm.swappiness значение 100. Затем запустите скрипт, который выделяет всю доступную память и заставляет ядро ​​начать перестановку:

   # swapon [--discard] /dev/sda2
   # echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches
   # echo 100 > /proc/sys/vm/swappiness
   # ./fill-up-memory.up
   

   Сценарий запускается на сервере с 32 ГБ физической памяти + раздел подкачки 2 ГБ и создает в памяти объект размером ~ 33,8 ГБ, этого достаточно, чтобы заполнить всю память и начать обмен. Это пример скрипта, который выполняет это поведение:

   #!/usr/bin/python
   
   mem = 33.8
   testing = 'A' * int(1024 * 1024 * 1024 * mem)
   raw_input()
   

3. Проверьте содержимое подкачки : «swapon -s» показывает, что используется 100% памяти подкачки. Используя «hdparm --read-sector», я проверяю raw-содержимое секторов раздела подкачки, и все байты установлены в «4141», что соответствует шестнадцатеричной записи для символа «A», все работает как положено. Это пример сценария для считывания посекторного содержимого раздела подкачки:

   #!/bin/bash
   
   for sector in `seq 194560 4100095` ; do
       hdparm --read-sector $sector /dev/sda
   done
   

ПРИМЕЧАНИЕ: вы можете получить начальный / конечный сектор раздела подкачки, используя parted, cfdisk и т. Д.

Когда я останавливаю сценарий, он освобождает всю память, включая распределение подкачки, «swapon -s» не возвращает использование свопа в системе. В этот момент ожидается, что Linux начинает отбрасывать содержимое раздела подкачки в фоновом режиме, но это не работает , содержимое секторов по-прежнему «4141», даже спустя несколько часов.

Я провел несколько тестов и, похоже, что Linux выполняет полную отмену только тогда, когда раздел включен с помощью swapon()системного вызова, но никогда в фоновом режиме, хотя параметры монтирования «discard» включены в / etc / fstab.

Дальнейшие исследования: blkdev_issue_discard () - это функция ядра, отвечающая за отправку команд TRIM базовым устройствам SSD, есть две уникальные ссылки на эту функцию mm/swapfile.c:

• discard_swap() он вызывается во время процесса swapon (), если включена опция монтирования «discard», он отбрасывает весь контент, это работает как положено.
• discard_swap_cluster() он должен отбросить содержимое подкачки кластера, но кажется, что он никогда не выполняет команду TRIM.

Вопрос: каково ожидаемое поведение Linux на устройствах swap + SSD? Он должен отбрасывать все свободные сектора / страницы или выдавать первоначальный полный сброс только тогда, когда раздел включен в процессе загрузки? Благодарю.

Кажется, что discard_swap_cluster вызывается только из scan_swap_map, который, в свою очередь, вызывается из get_swap_page или get_swap_page_of_type . Так что, если я прав, отбрасывание происходит только тогда, когда будет выделена новая страница подкачки, а не когда страница освобождена.

Возможно, ваша система имеет --discard=onceпо умолчанию. Вы пробовали монтировать с определенной опцией сброса?

# nano /etc/fstab
________________________________________________________________
...
/dev/sda2    none    swap    ..., --discard=pages,...    ...
...

и заставляя так:

# swapon --discard=pages /dev/sda2

Вы также можете попробовать создать fstrimсервис или настроить его, если он уже доступен.

Когда я останавливаю сценарий, он освобождает всю память, включая распределение подкачки, «swapon -s» не возвращает использование свопа в системе. В этот момент ожидается, что Linux начинает отбрасывать содержимое раздела подкачки в фоновом режиме, но это не работает , содержимое секторов по-прежнему «4141», даже спустя несколько часов.

Содержимое свопа фактически «отбрасывается», когда swapon -sвозвращается «своп не используется». Система не будет перезаписывать содержимое блоков (заполненных w / «4141»), потому что это SSD, а чрезмерные записи сокращают срок службы SSD. (По крайней мере, это то, что я забрал из документации)