mem cgroup-2-memcg文件节点介绍

基于kernel-6.1.114

一、相关文件节点

1. /dev/memcg

/dev/memcg # ls -l
drwxr-xr-x 2 system system 0 2010-01-01 08:00 apps //子目录
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 cgroup.clone_children //0
--w--w--w- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 cgroup.event_control
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 cgroup.procs //大量
-r--r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 cgroup.sane_behavior //0
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.failcnt //0
--w------- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.force_empty
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.kmem.failcnt //0
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.kmem.limit_in_bytes //9223372036854771712 = 0x7FFFFFFFFFFFFFF0
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.kmem.max_usage_in_bytes //0
-r--r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.kmem.slabinfo //空
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.kmem.tcp.failcnt //0
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.kmem.tcp.limit_in_bytes //9223372036854771712
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.kmem.tcp.max_usage_in_bytes //0
-r--r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.kmem.tcp.usage_in_bytes //0
-r--r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.kmem.usage_in_bytes //0
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.limit_in_bytes //9223372036854771712
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.max_usage_in_bytes //0
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.memsw.failcnt //0
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.memsw.limit_in_bytes //9223372036854771712
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.memsw.max_usage_in_bytes //0
-r--r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.memsw.usage_in_bytes //9677598720 ####
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.move_charge_at_immigrate //0
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.oom_control //oom_kill_disable 0, under_oom 0, oom_kill 0
----r----- 1 root   system 0 2010-01-01 08:00 memory.pressure_level //cat报错"cat: memory.pressure_level: Invalid argument"
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.soft_limit_in_bytes //9223372036854771712
-r--r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.stat //见下文cat
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.swappiness //100
-r--r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.usage_in_bytes //7395565568 ####
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 memory.use_hierarchy //1
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 notify_on_release //0
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 release_agent //空
dr-xr-x--- 2 system system 0 2010-01-01 08:00 system //子目录
-rw-r--r-- 1 root   root   0 2010-01-01 09:16 tasks //大量

memory.stat 文件内容：

/dev/memcg # cat memory.stat
cache 3447140352
rss 3951267840
rss_huge 0
shmem 35467264
mapped_file 1750802432
dirty 483328
writeback 0
workingset_refault_anon 76330
workingset_refault_file 212187
swap 2282438656
pgpgin 16405153
pgpgout 14612101
pgfault 19587646
pgmajfault 90014
inactive_anon 769310720
active_anon 3207593984
inactive_file 1358106624
active_file 2060623872
unevictable 5656576
hierarchical_memory_limit 9223372036854771712
hierarchical_memsw_limit 9223372036854771712
total_cache 3447140352
total_rss 3951267840
total_rss_huge 0
total_shmem 35467264
total_mapped_file 1750802432
total_dirty 483328
total_writeback 0
total_workingset_refault_anon 76330
total_workingset_refault_file 212187
total_swap 2282438656
total_pgpgin 16405153
total_pgpgout 14612101
total_pgfault 19587646 //和 /proc/vmstat 的 pgfault 一致
total_pgmajfault 90014
total_inactive_anon 769310720
total_active_anon 3207593984
total_inactive_file 1358106624
total_active_file 2060623872
total_unevictable 5656576

2. /dev/memcg/apps 和 /dev/memcg/system

实际 cat 看，apps 目录和 system 目录打印出来的内容都一样，这里以 apps 目录为例：

/dev/memcg # ls apps/ -l
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 cgroup.clone_children //0
--w--w--w- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 cgroup.event_control
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 cgroup.procs //空
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.failcnt //0
--w------- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.force_empty
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.kmem.failcnt //0
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.kmem.limit_in_bytes //9223372036854771712 = 0x7FFFFFFFFFFFFFF0
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.kmem.max_usage_in_bytes //0
-r--r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.kmem.slabinfo //空
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.kmem.tcp.failcnt //0
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.kmem.tcp.limit_in_bytes //9223372036854771712
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.kmem.tcp.max_usage_in_bytes //0
-r--r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.kmem.tcp.usage_in_bytes //0
-r--r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.kmem.usage_in_bytes //0
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.limit_in_bytes //9223372036854771712
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.max_usage_in_bytes //0
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.memsw.failcnt //0
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.memsw.limit_in_bytes //9223372036854771712
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.memsw.max_usage_in_bytes //0
-r--r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.memsw.usage_in_bytes //0
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.move_charge_at_immigrate //0
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.oom_control //oom_kill_disable 0, under_oom 0, oom_kill 0
---------- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.pressure_level //子目录的既不能读，又不能写
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.soft_limit_in_bytes //9223372036854771712
-r--r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.stat //见下文cat
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.swappiness //60
-r--r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.usage_in_bytes //0
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 memory.use_hierarchy //1
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 notify_on_release //0
-rw-r--r-- 1 root root 0 2010-01-01 09:24 tasks //空

memory.stat 文件节点内容:

/dev/memcg/apps # cat memory.stat
cache 0
rss 0
rss_huge 0
shmem 0
mapped_file 0
dirty 0
writeback 0
workingset_refault_anon 0
workingset_refault_file 0
swap 0
pgpgin 0
pgpgout 0
pgfault 0
pgmajfault 0
inactive_anon 0
active_anon 0
inactive_file 0
active_file 0
unevictable 0
hierarchical_memory_limit 9223372036854771712
hierarchical_memsw_limit 9223372036854771712
total_cache 0
total_rss 0
total_rss_huge 0
total_shmem 0
total_mapped_file 0
total_dirty 0
total_writeback 0
total_workingset_refault_anon 0
total_workingset_refault_file 0
total_swap 0
total_pgpgin 0
total_pgpgout 0
total_pgfault 0
total_pgmajfault 0
total_inactive_anon 0
total_active_anon 0
total_inactive_file 0
total_active_file 0
total_unevictable 0

二、文件节点介绍

1. 子组的文件节点

1.1 apps

含义：子内存控制组目录，通常放应用进程。作用：在这个目录下再有一套同名 memory.* 文件，代表该子组的独立内存控制状态。

1.2 system

含义：另一个子组，通常放系统服务进程。作用同上，和 apps 隔离统计与限制。

2. 通用控制文件

2.1 cgroup.clone_children

含义：历史兼容开关。在 memcg 上通常没有实际业务价值，更多是旧接口保留。很多系统里可忽略。

2.2 cgroup.event_control

含义：事件订阅入口(写接口)。把 eventfd 和某个“事件源文件”绑定，例如 memory.oom_control、memory.pressure_level。
典型用途：用户态守护进程通过 eventfd 收到 OOM 或压力事件通知。
注意：这是配置接口，本身不直接返回“状态值”。

2.3 cgroup.procs

含义：该 cgroup 中的进程(TGID)列表。读：返回进程号列表。写：写入一个 PID，把该进程(通常线程组整体)迁入当前 cgroup。

2.4 tasks

含义：该 cgroup 中的线程(TID)列表。读：返回线程号列表。写：写入一个 TID，把该线程迁入当前 cgroup。
与 cgroup.procs 区别：procs 偏进程粒度，tasks 偏线程粒度。

2.5 notify_on_release

含义：释放通知开关。写 1：当该 cgroup 变空且被释放时，可触发 release_agent 机制。现代系统较少使用。

2.5 release_agent

含义：release 回调程序路径。只有根组有。配合 notify_on_release 使用，cgroup 释放时由内核触发该程序。
安全敏感，生产环境通常禁用或不用。

2.6 cgroup.sane_behavior

含义：历史“层级行为”兼容标志。只有根组有。现代内核上基本是遗留接口，通常不作为调优项使用。

3. memory 主控制文件

3.1 memory.usage_in_bytes

含义：当前已计费内存使用量(主要是用户内存页相关)。
说明：是动态值，瞬时抖动正常。

3.2 memory.max_usage_in_bytes

含义：历史峰值使用量。写 0：重置峰值计数。

3.3 memory.limit_in_bytes

含义：硬限制(hard limit)。达到后会触发回收，仍无法满足时可能触发 memcg OOM。常见写法：写具体字节数；“无限制”常用非常大值(不同内核表现略有差异)。

3.4 memory.soft_limit_in_bytes

含义：软限制(best effort)。不是硬约束，只在全局内存紧张时作为回收优先级参考。

3.5 memory.failcnt

含义：命中 memory.limit_in_bytes 失败次数累计。写 0：清零。

3.6 memory.stat

含义：详细分项统计。
常见字段：rss、cache、mapped_file、pgfault、pgmajfault、inactive_anon、active_file 等。
用途：定位“谁在吃内存”和回收行为分析。

3.7 memory.swappiness

含义：该 cgroup 的 swap 倾向。常见范围：0 到 100。0 倾向少换出匿名页，100 倾向积极换出匿名页。

3.8 memory.force_empty

含义：强制回收该 cgroup 可回收页面(写触发)。常用于删除 cgroup 前尽量清空占用。注意：不是“绝对清空”，不可回收页、被引用页、pin 住页可能仍在。

3.9 memory.use_hierarchy

含义：是否按层级统计/限制。v1 老内核可配；新一些内核往往固定层级行为，写入可能被忽略或限制。在 Android 旧栈里常见为 1。

3.10 memory.move_charge_at_immigrate

含义：任务迁移时，是否连带迁移历史页面 charge。0：不迁移历史 charge。非 0：按位掩码迁移(不同内核位定义有差异，常见是匿名页/文件页位)。
用途：任务从组 A 移到组 B 后，让账单也跟着迁。

4. memory + swap(memsw)控制

4.1 memory.memsw.usage_in_bytes

含义：当前 memory + swap 合计使用量。

4.2 memory.memsw.max_usage_in_bytes

含义：history 峰值(memory + swap)。写 0：清零峰值。

4.3 memory.memsw.limit_in_bytes

含义：memory + swap 总硬限制。如果设置了 memory.limit_in_bytes 和 memsw.limit_in_bytes，两者共同生效。

4.4 memory.memsw.failcnt

含义：命中 memsw 限制失败计数。写 0：清零。

注意: memsw 依赖内核配置和启动参数(如 swapaccount)。某些 Android 设备虽然文件存在，但 swap 实际没开或策略受限，效果会打折。

5. kmem(内核内存)控制

5.1 memory.kmem.usage_in_bytes

含义：该 cgroup 的内核内存计费使用量。

5.2 memory.kmem.max_usage_in_bytes

含义：kmem 峰值。写 0 清零峰值。

5.3 memory.kmem.limit_in_bytes

含义：kmem 硬限制。老特性，现代内核很多场景已弱化或被统一内存计费替代。

5.4 memory.kmem.failcnt

含义：命中 kmem limit 的失败计数。写 0 清零。

5.5 memory.kmem.slabinfo

含义：按 slab 缓存维度的 memcg 统计。用于排查 slab 泄漏或某类内核对象异常膨胀。
注意：读取开销可能较大。

6. kmem.tcp(TCP 内核缓冲)控制

6.1 memory.kmem.tcp.usage_in_bytes

含义：TCP 相关内核内存使用量(skb、socket buffer 等)。

6.2 memory.kmem.tcp.max_usage_in_bytes

含义：TCP kmem 峰值。写 0 清零峰值。

6.3 memory.kmem.tcp.limit_in_bytes

含义：TCP kmem 硬限制。

6.4 memory.kmem.tcp.failcnt

含义：命中 TCP kmem limit 失败次数。写 0 清零。

7. OOM与压力通知

7.1 memory.oom_control

含义：memcg OOM 控制与状态。
常见字段：oom_kill_disable、under_oom、oom_kill。
用途：查看该组是否发生过/正在发生 OOM，以及是否禁用 OOM kill。还可配合 cgroup.event_control 做事件通知。

7.2 memory.pressure_level

含义：内存压力事件源(低/中/高压力)。常见不是直接读文本，而是配合 cgroup.event_control + eventfd 订阅事件。你看到权限是 "----r-----" 且属组 system，说明通常只给特定系统服务读取。只有根组的有读权限，但是 cat 依然报 "Invalid argument"。

三、实战上最常用文件

调限制：memory.limit_in_bytes、memory.soft_limit_in_bytes、memory.swappiness。

看当前和峰值：memory.usage_in_bytes、memory.max_usage_in_bytes。

看是否撞线：memory.failcnt、memory.oom_control。

深挖原因：memory.stat、memory.kmem.slabinfo。

迁移任务：cgroup.procs 或 tasks。