【转】[译] zram.txt
前言
zram是基于内存压缩的块设备，怎么理解，假设我们申请一个1G的zram块设备，这个块设备并没有实际的物理存储区域，是用内存模拟的，当一个128MB的文件被写入到zram的块设备，这个文件会被经过”牛逼”的压缩算法，然后保存在zram临时申请的物理内存中。 目前手机中的swap机制就是基于zram实现的，swap机制就是将不常用的内存页保存到zram块设备上，然后释放不常用的页，增加可用内存，当需要用到这块内存页的时候，再去从zram块设备上读取数据到内存上。
聪明小伙伴会问：swap机制好像很鸡肋，把一个内存页放到另一个zram块设备申请的内存页？
首先zram会有压缩算法，这样子就可以压缩内存，说白了就是拿cpu换内存，也就是时间换空间。 第二zram支持writeback功能，可以将zram中申请的物理页回写到真实的磁盘中，进一步释放内存。但是目前手机中没有开启writeback功能
目前的手机上的swap机制也就是起到了压缩内存的作用
用下图来表示
1.你可以看到1，2，3在内存中块变小了 2.除了1，2变小后还在内存里，3变小后存到了磁盘中
https://developer.android.com/topic/performance/memory-management
CONFIG_ZRAM_WRITEBACK=y
# Zram writeback
PRODUCT_PROPERTY_OVERRIDES += \
ro.zram.mark_idle_delay_mins=60 \
ro.zram.first_wb_delay_mins=180 \
ro.zram.periodic_wb_delay_hours=24
dev/block/zram0 none swap defaults zramsize=75%,max_comp_streams=8,zram_backingdev_size=1024M
<!-- Enable Zram writeback -->
<bool name="config_zramWriteback">true</bool>
on property:sys.boot_completed=1
swapon_all /vendor/etc/fstab.qcom
write /proc/sys/vm/swappiness 100
setprop sys.sysctl.swappiness 100
翻译
zram: 基于内存压缩的块设备
----------------------------------------* 介绍
zram模块创建基于RAM的块设备，名为/dev/zram<id>（<id>=0，1，…）。
写入这些磁盘的页被压缩并存储在内存里。这些磁盘允许非常快速的I/O和压缩
提供大量的内存节省。一些用例包括/tmp存储，用作swap磁盘，/var下的各种缓存，甚至更多 :)通过位于sysfs节点导出单个zram设备的统计信息/sys/block/zram<id>/* 用法这里有几种方法可以配置和管理zram设备
a)使用zram和zram_control的sysfs属性
b)使用zramctl工具，由util-linux (util-linux@vger.kernel.org)提供这个文档中，我们将会只描述手动zram的配置的步骤，IOW,zram和zram_control sysfs的属性为了获得更好关于zramctl的建议，请咨询util-linux文档，zramctl的man-page
或者`zramctl --help'。请注意，zram维护人员不开发/维护util-linux或zramctl，如果你
有任何疑问，请联系util-linux@vger.kernel.org以下展示了使用zram的典型使用步骤温馨提示
=======
为了简单起见，我们在绝大多数例子中跳过错误检查。然而，处理这些错误是你的专属责任
zram sysfs属性总是会返回错误值在出现问题的情况下
返回值的列表
-EBUSY -- 尝试修改一个不能修改的属性， 因为设备已经被初始化，请重置设备
-ENOMEM -- zram无法申请足够的内存满足你的需要
-EINVAL -- 提供的无效输入如果你使用'echo'，返回值将会被'echo'工具修改，一般来说：echo 3 > /sys/block/zram0/max_comp_streamsif [ $? -ne 0 ];handle_errorfi应该足够了1) 加载模块:modprobe zram num_devices=4创造4个设备: /dev/zram{0,1,2,3}num_devices参数是可选的，告诉zram多少个设备将会被预创建. 默认值: 1.2) 设置最大的压缩流数量
不管传递给这个属性的值是什么，ZRAM将始终分配多个压缩流 - 每个在线CPU一个 -
从而允许多个并发压缩操作. 当一些CPU离线时，分配的压缩流的数量会下降.不再有单一压缩流模式，
除非您正在运行一个UP系统或只有一个CPU在线。了解当前有多少流可用cat /sys/block/zram0/max_comp_streams3) 选择压缩算法
使用comp_algorithm设备属性，可以看到可用的和当前使用的压缩算法，改变已经选择的压缩算法
（一旦设备已经初始化，将没有机会改变压缩算法）举例：#展示支持的压缩算法cat /sys/block/zram0/comp_algorithmlzo [lz4]#选择压缩算法echo lzo > /sys/block/zram0/comp_algorithm暂时，'comp_algorithm'不一定显示内核支持的所有压缩算法。我们保留此列表主要是为了简化设备配置，
您可以使用'comp_algorithm'中未列出的压缩算法配置新设备。问题是，在内部，ZRAM使用CryptoAPI，
如果某些算法是作为模块构建的，则不可能列出所有他们正在使用的 例如/proc/Crypto或任何其他方法。
然而，这样做的好处是允许使用自定义加密压缩模块(实现S/W或H/W压缩).4) 设置磁盘大小
设置磁盘大小，通过将值写到sysfs的'disksize'节点.
该值可以是字节，也可以使用mem后缀。
举例：# 初始化/dev/zram0为50MB的磁盘空间echo $((50*1024*1024)) > /sys/block/zram0/disksize# 使用mem后缀echo 256K > /sys/block/zram0/disksizeecho 512M > /sys/block/zram0/disksizeecho 1G > /sys/block/zram0/disksize提示:
创建一个大于两倍内存大小的zram是没有意义的，因为我们期望2:1的压缩比。
请注意，zram使用大约0.1%的不使用时磁盘的大小，如此巨大的zram是浪费。5) 设置内存限制: 可选
设置内存的限制通过写入sysfs的'mem_limit'节点.
该值可以是字节，也可以使用mem后缀，另外你可以在运行时改变这个值。
举例# 限制/dev/zram0为50MB内存echo $((50*1024*1024)) > /sys/block/zram0/mem_limit# 使用mem后缀echo 256K > /sys/block/zram0/mem_limitecho 512M > /sys/block/zram0/mem_limitecho 1G > /sys/block/zram0/mem_limit# 取消内存限制echo 0 > /sys/block/zram0/mem_limit6) 激活:
//作为swap分区mkswap /dev/zram0swapon /dev/zram0//格式化成ext4，挂载到/tmpmkfs.ext4 /dev/zram1mount /dev/zram1 /tmp7)添加或删除zram设备
zram提供一个控制接口，可以动态（按需）添加和删除设备。要添加新的/dev/zramX设备，请对'hot_add'属性执行读取操作。
这将返回新设备的设备id（意味着您可以使用/dev/zram<id>）或错误代码。举例：cat /sys/class/zram-control/hot_add1移除存在的/dev/zramX设备(X是设备号)
执行echo X > /sys/class/zram-control/hot_remove8) 统计:
每一个设备的统计数据在/sys/block/zram<id>/作为节点输出导出设备属性的简要说明。更多详情请阅读文档/ABI/testing/sysfs-block-zramName 权限 描述
---- ------ -----------
disksize 可读可写 设置磁盘的大小
initstate 只读 展示设备的初始化状态
reset 只写 触发设备初始化
mem_used_max 只写 重置`mem_used_max'技术 (看后面)
mem_limit 只写 指出最大的内存使用用于存储压缩数据
writeback_limit 只写 指定IO zram可以以4KB为单位写入备份设备的最大写入量
writeback_limit_enable 可读可写 显示并设置写回限制功能
max_comp_streams 可读可写 可能的并发压缩操作数
comp_algorithm 可读可写 显示并更改压缩算法
compact 只写 触发器内存压缩
debug_stat 只读 此文件用于zram调试目的
backing_dev 可读可写 设置后端存储以便zram写入
idle 只写 将分配的插槽标记为空闲
use_dedup 可读可写 显示和设置重复数据消除功能用户空间建议用以下文件读取设备状态File /sys/block/zram<id>/stat
展示block layer的统计. 读取Documentation/block/stat.txt获得更多的信息File /sys/block/zram<id>/io_stat
这个文件表示未被block layer统计的设备I/O的统计信息，因此在zram<id>/stat文件中不可用。
它由一行文本组成，包含以下用空格分隔的统计信息：failed_reads 失败的读的写数failed_writes 失败的写的次数invalid_io 非页大小对齐的I/O请求数notify_free 根据设备使用情况，它可能会考虑a) 由于swap槽空闲通知而释放的页数b) 由于bio发送的REQ_DISCARD请求而释放的页数.前者是意味着该磁盘被用作swap磁盘，当swap槽被释放时计数；后者是意味着该磁盘被作为有丢弃选项的文件系统，当某个块被丢弃的计数。File /sys/block/zram<id>/mm_stat
这个文件表示设备的mm统计信息。它由一行文本组成，含以下用空白分隔的统计信息：orig_data_size 存储在此磁盘中的未压缩数据大小。这不包括相同的元素填充页面（相同的页面），因为没有为它们分配内存。单位: bytescompr_data_size 存储在此磁盘中的压缩数据大小mem_used_total 为此磁盘分配的内存量。这包括为此磁盘分配的分配器碎片和元数据开销。因此，可以使用compr_data_size和此统计信息计算空间分配效率。单位: bytesmem_limit zram用于存储压缩数据的最大内存量mem_used_max zram用于存储数据的最大内存量same_pages 写入此磁盘的相同元素填充页的数目。没有为此类页分配内存pages_compacted 压缩期间释放的页数huge_pages 不可压缩的页数dup_data_size 重复数据消除后的数据大小meta_data_size 为重复数据消除功能分配的元数据量File /sys/block/zram<id>/bd_stat
这个文件表示设备的备份设备统计信息。它由一行文本组成，含以下用空白分隔的统计信息：bd_count 写入备份设备的数据大小。单位: 4K bytesbd_reads 从备份设备读取的次数单位: 4K bytesbd_writes 写入备份设备的次数单位: 4K bytes9) 注销:swapoff /dev/zram0umount /dev/zram110) 重置:写任意值到'reset'节点echo 1 > /sys/block/zram0/resetecho 1 > /sys/block/zram1/reset这个将会释放这个设备申请的内存重置disksize为0.你必须重新设置disksize在使用这个设备之前。* 可选功能= writeback（写回）用CONFIG_ZRAM_WRITEBACK, zram可以将空闲/不可压缩的页写入备份存储，而不是将其保存在内存中。
要使用此功能，管理员应设置备份存储"echo /dev/sda5 > /sys/block/zramX/backing_dev"在设置磁盘大小之前。目前它只支持这个分区。如果管理员想使用不可压缩的页面写回，他们可以通过以下指令"echo huge > /sys/block/zramX/write"要使用空闲页写回，首先，用户需要声明zram页空闲。"echo all > /sys/block/zramX/idle"从现在起，zram上的任何页面都是空闲页面。空闲标记将被删除，直到有人请求访问block.IOW。
除非有访问请求，否则这些页仍然是空闲页。管理员可以通过请求空闲页写回在合适的时间通过以下指令"echo idle > /sys/block/zramX/writeback"用这个指令zram的写回空闲页从内存到存储如果使用flash设备时有大量的写IO，则可能会出现flash耗尽问题，
因此管理员需要设计写限制以确保整个产品生命周期的存储健康。为了克服这个问题，zram支持"writeback_limit"功能。"writeback_limit_enable"的默认值为0，
因此它不限制任何写回。如果管理员想申请写回成本，他应该启用写回限制$ echo 1 > /sys/block/zramX/writeback_limit_enable一旦设置了writeback_limit_enable，zram就不允许任何写回
直到管理员通过/sys/block/zramX/writeback_limit设置预算。(假如管理员没有开启writeback_limit_enable,
设置writeback_limit通过/sys/block/zramX/writeback_limit是无意义的)如果管理员希望限制每天写回400M，他可以这样子做$ MB_SHIFT=20$ 4K_SHIFT=12$ echo $((400<<MB_SHIFT>>4K_SHIFT)) > \/sys/block/zram0/writeback_limit.$ echo 1 > /sys/block/zram0/writeback_limit_enable如果管理员希望未来重写因为预算超了，他可以通过以下做法$ echo $((400<<MB_SHIFT>>4K_SHIFT)) > \/sys/block/zram0/writeback_limit如果管理员想要查看保存的写回的预算$ cat /sys/block/zramX/writeback_limit如果管理员想要关闭写回限制，他可以这样子做$ echo 0 > /sys/block/zramX/writeback_limit_enable每当重置zram时，写回限制计数将重置（例如，系统重新启动，echo 1>/sys/block/zramX/reset），
保证写回次数直到重新设置zram分配的写回预算，是用户的工作。如果管理员想在某个时间段内测量写回计数，他可以通过/sys/block/zram0/bd_stat的第3列了解它。= memory tracking（内存跟踪）通过CONFIG_ZRAM_MEMORY_TRACKING，用户可以知道ZRAM块的信息。
使用*pagemap捕捉进程中的冷页或不可压缩页可能很有用。
如果你开启这个功能, 你可以看块的状态通过
/sys/kernel/debug/zram/zram0/block_state 输入如下,300 75.033841 .wh.301 63.806904 s...302 63.806919 ..hi第一列是zram的块索引。
第二列是系统启动后的访问时间
第三列是块的状态。
(s: same page
w: written page to backing store
h: huge page
i: idle page)上面例子的第一行说第300个块在75.033841秒被访问块的状态是大页，所以它被写回后台
存储。这是一个调试功能，所以任何人都不应该依赖它来工作。【转】[译] zram.txt相关推荐
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