reclaim: 버릴 수 있는 페이지와 먼저 써야 할 페이지 구분하기

이 코드는 어떤 문제를 푸나요?

빈 페이지가 부족하다고 아무 페이지나 없앨 수는 없습니다. 파일과 같은 내용이면 버렸다가 다시 읽을 수 있지만, 수정한 내용은 저장하지 않고 버리면 사라집니다. 회수 코드는 dirty와 writeback 상태를 확인해 즉시 회수할지, 쓰기를 진행하거나 기다릴지 판단합니다.

읽을 범위: v6.6 · mm/vmscan.c · folio_check_dirty_writeback 1582–1612행입니다. 아래에 이 범위의 원문과 각 줄의 설명을 실었습니다. 주제 전체의 흐름과 다른 경로는 기존 분석에서 함께 읽으실 수 있습니다.

먼저 알아둘 개념

dirty와 writeback

dirty는 저장 대상보다 메모리 내용이 수정되었다는 상태이고 writeback은 쓰기가 진행 중이라는 상태입니다. 둘은 같은 비트도, 같은 시점도 아닙니다.

folio

한 개 이상의 페이지를 묶어 관리하는 단위입니다. 회수 코드의 한 folio를 언제나 4 KiB 한 장이라고 가정하면 큰 folio에서 틀립니다.

익명 메모리와 파일 캐시

익명 메모리는 파일 캐시의 flusher 경로와 같은 방식으로 처리되지 않습니다. 같은 LRU 분류에 놓일 수 있어도 실제 folio 종류를 다시 확인해야 합니다.

처음 읽을 때

깨끗한 파일 캐시, 수정된 파일 캐시, 쓰는 중인 파일 캐시의 세 상태를 비교하세요. 아래 함수는 회수 자체가 아니라 그 결정을 위한 상태 정보를 제공합니다.

더 깊이 살펴볼 때

MADV_FREE 익명 folio가 file LRU에 있어도 왜 추가 검사가 필요한지, filesystem의 is_dirty_writeback 콜백이 공통 flag 판단을 보완하는 이유를 살펴보세요.

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1. 회수 후보 조사

folio 종류와 LRU 분류 확인

화살표는 상태 조사 순서입니다. 모든 후보를 같은 쓰기 경로로 보내지 않습니다.

2. 일반 상태 읽기

dirty / writeback flag

dirty와 writeback은 별도 출력입니다. 두 상태를 하나의 사용 중 표시로 합치지 않습니다.

3. 파일 시스템 정보 보완

필요하면 is_dirty_writeback 호출

화살표는 공통 정보에서 파일 시스템별 판단으로 보완하는 흐름입니다. 이 함수에서 쓰기를 시작한다는 뜻은 아닙니다.

folio_check_dirty_writeback를 한 줄씩 읽기

줄 번호는 v6.6 원문 기준입니다. 주석·빈 줄을 포함한 함수 전체를 먼저 보고, 그 아래에서 각 줄을 설명합니다.

static void folio_check_dirty_writeback(struct folio *folio,
				       bool *dirty, bool *writeback)
{
	struct address_space *mapping;

	/*
	 * Anonymous folios are not handled by flushers and must be written
	 * from reclaim context. Do not stall reclaim based on them.
	 * MADV_FREE anonymous folios are put into inactive file list too.
	 * They could be mistakenly treated as file lru. So further anon
	 * test is needed.
	 */
	if (!folio_is_file_lru(folio) ||
	    (folio_test_anon(folio) && !folio_test_swapbacked(folio))) {
		*dirty = false;
		*writeback = false;
		return;
	}

	/* By default assume that the folio flags are accurate */
	*dirty = folio_test_dirty(folio);
	*writeback = folio_test_writeback(folio);

	/* Verify dirty/writeback state if the filesystem supports it */
	if (!folio_test_private(folio))
		return;

	mapping = folio_mapping(folio);
	if (mapping && mapping->a_ops->is_dirty_writeback)
		mapping->a_ops->is_dirty_writeback(folio, dirty, writeback);
}

static void folio_check_dirty_writeback(struct folio *folio,

				       bool *dirty, bool *writeback)

	struct address_space *mapping;

	if (!folio_is_file_lru(folio) ||

	    (folio_test_anon(folio) && !folio_test_swapbacked(folio))) {

		*dirty = false;

		*writeback = false;

		return;

	*dirty = folio_test_dirty(folio);

	*writeback = folio_test_writeback(folio);

	if (!folio_test_private(folio))

		return;

	mapping = folio_mapping(folio);

	if (mapping && mapping->a_ops->is_dirty_writeback)

		mapping->a_ops->is_dirty_writeback(folio, dirty, writeback);

함께 생각해 볼 질문

출처와 읽은 범위

Linux stable v6.6 · mm/vmscan.c

해당 버전 원본 파일 · 기존 코드 분석 · 설명 원고