Proses Android low memory killer daemon (lmkd) memantau status
memori sistem Android yang sedang berjalan dan bereaksi terhadap tekanan memori tinggi dengan menghentikan
proses yang paling tidak penting agar sistem tetap berperforma pada tingkat
yang dapat diterima.
Tentang tekanan memori
Sistem Android yang menjalankan beberapa proses secara paralel dapat mengalami situasi saat memori sistem habis dan proses yang memerlukan lebih banyak penundaan memori yang signifikan. Tekanan memori, status saat sistem kehabisan memori, mengharuskan Android mengosongkan memori (untuk mengurangi tekanan) dengan membatasi atau menghentikan proses yang tidak penting, meminta proses untuk mengosongkan resource yang di-cache dan tidak penting, dan sebagainya.
Sebelumnya, Android memantau tekanan memori sistem menggunakan driver
low memory killer (LMK) dalam kernel, mekanisme kaku yang bergantung pada nilai
hard code. Mulai kernel 4.12, driver LMK dihapus dari kernel
upstream dan lmkd userspace melakukan tugas pemantauan memori dan
penghentian proses.
Informasi kios tekanan
Android 10 dan yang lebih tinggi mendukung mode lmkd baru yang
menggunakan monitor informasi jeda tekanan kernel (PSI) untuk mendeteksi tekanan
memori. Patchset PSI di kernel upstream (di-backport ke kernel
4.9 dan 4.14) mengukur jumlah waktu yang diperlukan untuk menunda tugas sebagai akibat dari
kekurangan memori. Karena langsung memengaruhi pengalaman pengguna, keterlambatan tersebut mewakili metrik yang mudah untuk menentukan tingkat keparahan tekanan memori. Kernel
upstream juga menyertakan monitor PSI yang memungkinkan proses ruang pengguna
berhak istimewa (seperti lmkd) untuk menentukan nilai minimum penundaan ini dan
berlangganan peristiwa dari kernel saat nilai minimum dilanggar.
Pemantau PSI versus sinyal vmpressure
Karena sinyal vmpressure (dibuat oleh kernel untuk deteksi tekanan
memori dan digunakan oleh lmkd) sering kali menyertakan banyak positif palsu,
lmkd harus melakukan pemfilteran untuk menentukan apakah memori berada di bawah tekanan yang sebenarnya.
Hal ini menyebabkan bangun lmkd yang tidak perlu dan penggunaan
resource komputasi tambahan. Penggunaan monitor PSI menghasilkan deteksi tekanan
memori yang lebih akurat dan meminimalkan overhead pemfilteran.
Menggunakan monitor PSI
Untuk menggunakan monitor PSI, bukan peristiwa vmpressure, konfigurasikan
properti ro.lmk.use_psi. Defaultnya adalah true, sehingga PSI memantau
mekanisme default deteksi tekanan memori untuk lmkd. Karena monitor PSI
memerlukan dukungan kernel, kernel harus menyertakan patch backport PSI dan
dikompilasi dengan dukungan PSI diaktifkan (CONFIG_PSI=y).
Kekurangan driver LMK dalam kernel
Android tidak lagi menggunakan driver LMK karena sejumlah masalah, termasuk:
- Perangkat dengan RAM rendah harus disetel secara agresif, dan meskipun demikian, performanya akan buruk pada beban kerja dengan pagecache aktif yang didukung file besar. Performa yang buruk menyebabkan thrashing dan tidak ada kill.
- Driver kernel LMK mengandalkan batas memori bebas, tanpa penskalaan berdasarkan tekanan memori.
- Karena desainnya yang kaku, partner sering kali menyesuaikan driver agar dapat berfungsi di perangkat mereka.
- Driver LMK terhubung ke API slab shrinker, yang tidak
dirancang untuk operasi berat seperti menelusuri target dan menghentikannya, yang memperlambat proses
vmscan.
Lmkd ruang pengguna
lmkd userspace menerapkan fungsi yang sama seperti driver dalam kernel,
tetapi menggunakan mekanisme kernel yang ada untuk mendeteksi dan memperkirakan tekanan memori. Mekanisme
tersebut mencakup penggunaan peristiwa vmpressure yang dihasilkan kernel atau monitor
informasi kios tekanan (PSI) untuk mendapatkan notifikasi tentang tingkat tekanan memori,
dan menggunakan fitur cgroup memori untuk membatasi resource memori yang dialokasikan ke setiap
proses berdasarkan tingkat kepentingan proses.
Menggunakan lmkd ruang pengguna di Android 10
Di Android 9 dan yang lebih baru, ruang pengguna lmkd akan aktif jika
driver LMK dalam kernel tidak terdeteksi. Karena ruang pengguna lmkd
memerlukan dukungan kernel untuk cgroups memori, kernel harus dikompilasi dengan
setelan konfigurasi berikut:
CONFIG_ANDROID_LOW_MEMORY_KILLER=n
CONFIG_MEMCG=y
CONFIG_MEMCG_SWAP=y
Strategi penghentian
lmkd Userspace mendukung strategi penghentian berdasarkan peristiwa vmpressure atau pemantauan
PSI, tingkat keparahannya, dan petunjuk lain seperti penggunaan swap. Strategi
penghentian berbeda antara perangkat bermemoi rendah dan berperforma tinggi:
- Pada perangkat dengan memori rendah, sistem harus menoleransi tekanan memori yang lebih tinggi sebagai mode operasi normal.
- Pada perangkat berperforma tinggi, tekanan memori harus dilihat sebagai situasi abnormal dan diperbaiki sebelum memengaruhi performa secara keseluruhan.
Anda dapat mengonfigurasi strategi penghentian menggunakan properti ro.config.low_ram. Untuk
mengetahui detailnya, lihat Konfigurasi
ram rendah.
lmkd ruang pengguna juga mendukung mode lama yang membuat keputusan penghentian
menggunakan strategi yang sama dengan driver LMK dalam kernel (yaitu, memori
kosong dan nilai minimum cache file). Untuk mengaktifkan mode lama, tetapkan
properti ro.lmk.use_minfree_levels ke true.
Konfigurasi lmkd
Konfigurasikan lmkd untuk perangkat tertentu menggunakan properti berikut.
| Properti | Gunakan | Default |
|---|---|---|
ro.config.low_ram
|
Tentukan apakah perangkat adalah perangkat dengan RAM rendah atau berperforma tinggi. | false
|
ro.lmk.use_psi |
Gunakan monitor PSI (bukan peristiwa vmpressure). |
true |
ro.lmk.use_minfree_levels
|
Gunakan memori bebas dan nilai minimum cache file untuk membuat keputusan penghentian proses (yaitu, mencocokkan fungsionalitas driver LMK dalam kernel). | false
|
ro.lmk.low
|
Skor oom_adj minimum untuk proses yang memenuhi syarat untuk
dihentikan pada level vmpressure rendah.
|
1001(dinonaktifkan) |
ro.lmk.medium
|
Skor oom_adj minimum untuk proses yang memenuhi syarat untuk dihentikan pada level vmpressure sedang.
|
800(layanan yang disimpan dalam cache atau tidak penting) |
ro.lmk.critical
|
Skor oom_adj minimum untuk proses yang memenuhi syarat untuk
dihentikan pada level vmpressure kritis.
|
0(proses apa pun) |
ro.lmk.critical_upgrade
|
Mengaktifkan upgrade ke tingkat kritis. | false
|
ro.lmk.upgrade_pressure
|
mem_pressure maksimum saat level diupgrade
karena sistem melakukan swap terlalu banyak.
|
100(dinonaktifkan) |
ro.lmk.downgrade_pressure
|
mem_pressure minimum saat peristiwa vmpressure
diabaikan karena masih ada memori kosong yang cukup.
|
100(dinonaktifkan) |
ro.lmk.kill_heaviest_task
|
Menghentikan tugas terberat yang memenuhi syarat (keputusan terbaik) versus tugas apa pun yang memenuhi syarat (keputusan cepat). | false
|
ro.lmk.kill_timeout_ms
|
Durasi dalam milidetik setelah kill ketika tidak ada kill tambahan yang akan dilakukan. | 0(dinonaktifkan) |
ro.lmk.debug
|
Aktifkan log debug lmkd.
|
false
|
Contoh konfigurasi perangkat:
PRODUCT_PROPERTY_OVERRIDES += \
ro.lmk.low=1001 \
ro.lmk.medium=800 \
ro.lmk.critical=0 \
ro.lmk.critical_upgrade=false \
ro.lmk.upgrade_pressure=100 \
ro.lmk.downgrade_pressure=100 \
ro.lmk.kill_heaviest_task=true
Lmkd ruang pengguna di Android 11
Android 11 meningkatkan lmkd dengan memperkenalkan strategi
penghentian baru. Strategi penghentian menggunakan mekanisme PSI untuk deteksi tekanan
memori yang diperkenalkan di Android 10. lmkd di
Android 11 memperhitungkan tingkat penggunaan resource memori
dan thrashing untuk mencegah kehabisan memori dan degradasi performa.
Strategi penghentian ini menggantikan strategi sebelumnya dan dapat digunakan di
perangkat berperforma tinggi dan perangkat dengan RAM rendah (Android Go).
Persyaratan kernel
Untuk perangkat Android 11, lmkd memerlukan fitur kernel berikut:
- Menyertakan patch PSI dan mengaktifkan PSI (backport tersedia di kernel umum Android 4.9, 4.14, dan 4.19).
- Menyertakan patch dukungan PIDFD (backport tersedia di kernel umum Android 4.9, 4.14, dan 4.19).
- Untuk perangkat dengan RAM rendah, sertakan cgroups memori.
Kernel harus dikompilasi dengan setelan konfigurasi berikut:
CONFIG_PSI=y
Mengonfigurasi lmkd di Android 11
Strategi penghentian memori di Android 11 mendukung tombol penyesuaian dan default yang tercantum di bawah. Fitur ini berfungsi pada perangkat berperforma tinggi dan dengan RAM rendah.
| Properti | Gunakan | Default | |
|---|---|---|---|
| Performa tinggi | RAM rendah | ||
ro.lmk.psi_partial_stall_ms |
Batas jeda PSI parsial, dalam milidetik, untuk memicu notifikasi memori rendah. Jika perangkat menerima notifikasi tekanan memori terlalu terlambat, kurangi nilai ini untuk memicu notifikasi lebih awal. Jika notifikasi tekanan memori dipicu secara tidak perlu, tingkatkan nilai ini untuk membuat perangkat kurang sensitif terhadap derau. | 70 |
200 |
ro.lmk.psi_complete_stall_ms |
Batas jeda PSI lengkap, dalam milidetik, untuk memicu notifikasi memori kritis. Jika perangkat menerima notifikasi tekanan memori kritis terlalu terlambat, kurangi nilai ini untuk memicu notifikasi lebih awal. Jika notifikasi tekanan memori kritis terpicu secara tidak perlu, tingkatkan nilai ini untuk membuat perangkat kurang sensitif terhadap derau. | 700 |
|
ro.lmk.thrashing_limit |
Jumlah maksimum refault set kerja sebagai persentase total ukuran pagecache yang didukung file. Refault set kerja di atas nilai ini berarti sistem dianggap melakukan thrashing pagecache-nya. Jika performa perangkat terpengaruh selama tekanan memori, turunkan nilainya untuk membatasi thrashing. Jika performa perangkat dihentikan secara tidak perlu karena alasan thrashing, naikkan nilai untuk mengizinkan lebih banyak thrashing. | 100 |
30 |
ro.lmk.thrashing_limit_decay |
Degradasi nilai minimum thrashing yang dinyatakan sebagai persentase dari nilai minimum asli yang digunakan untuk menurunkan nilai minimum saat sistem tidak pulih, bahkan setelah dimatikan. Jika thrashing berkelanjutan menghasilkan pembunuhan yang tidak perlu, kurangi nilainya. Jika respons terhadap thrashing berkelanjutan setelah penghentian terlalu lambat, tingkatkan nilainya. | 10 |
50 |
ro.lmk.swap_util_max |
Jumlah maksimum memori yang di-swap sebagai persentase dari total memori
yang dapat di-swap. Jika memori yang di-swap bertambah melebihi batas ini, berarti
sistem telah menukar sebagian besar memori yang dapat di-swap dan masih berada di bawah tekanan.
Hal ini dapat terjadi saat alokasi yang tidak dapat ditukar menghasilkan tekanan memori
yang tidak dapat dihilangkan dengan swapping karena sebagian besar memori
yang dapat ditukar sudah di-swap. Nilai defaultnya adalah 100, yang secara efektif
menonaktifkan pemeriksaan ini. Jika performa perangkat terpengaruh selama tekanan memori saat penggunaan swap tinggi dan level swap bebas tidak turun ke ro.lmk.swap_free_low_percentage, kurangi nilai untuk membatasi penggunaan swap. |
100 |
100 |
Tombol penyesuaian lama berikut juga berfungsi dengan strategi penghentian baru.
| Properti | Gunakan | Default | |
|---|---|---|---|
| Performa tinggi | RAM rendah | ||
ro.lmk.swap_free_low_percentage |
Tingkat swap bebas sebagai persentase dari total ruang swap. `lmkd` menggunakan nilai ini sebagai nilai minimum untuk menentukan kapan sistem dianggap kehabisan ruang swap. Jika `lmkd` membunuh saat ada terlalu banyak ruang dalam swap, kurangi persentasenya. Jika penghentian `lmkd` terjadi terlalu terlambat, sehingga penghentian OOM dapat terjadi, tingkatkan persentasenya. | 20 |
10 |
ro.lmk.debug |
Tindakan ini akan mengaktifkan log debug `lmkd`. Aktifkan debug saat melakukan penyesuaian. | false |
|