如何避免OOM临近状态下的高延迟？附Linux无Swap测试用例

这个问题的核心在于无Swap环境下，系统接近OOM时，内核会陷入高强度的内存回收工作——kswapd线程疯狂扫描内存、回收页缓存，同时进程会因为内存分配失败进入不可中断睡眠（D状态），这些内核操作的优先级极高，哪怕你把用户态进程调到-19的高优先级，也会被内存压力相关的内核工作抢占CPU时间，导致延迟。

下面是几个可行的解决方案，按从根源到辅助的顺序排列：

1. 用Cgroups限制低优先级进程的内存使用（最推荐） #

直接从源头避免系统进入OOM临近状态，给普通用户的低优先级进程组设置内存上限，让它们无法吃光系统内存。

• 用systemd快速给普通用户shell设置内存限制：

  # 普通用户执行，启动一个内存上限为500M的shell，后续所有进程都受此限制
  systemd-run --user --scope -p MemoryMax=500M bash
  

• 用Cgroup v2手动配置（适合需要长期生效的场景）：

  # root用户创建内存限制组
  cgcreate -g memory:/lowmem_processes
  # 设置内存上限为1G（根据你的系统总内存调整）
  cgset -r memory.max=1G lowmem_processes
  # 让普通用户的进程在这个组里运行
  cgexec -g memory:lowmem_processes -u your_username bash
  

这样普通用户的进程最多占用指定内存，不会触发全局内存压力，高优先级进程自然不会被拖慢。

2. 调整OOM分数，让高优先级进程更“安全” #

通过oom_score_adj控制OOM killer的选择优先级，确保内存耗尽时先杀掉低优先级进程，而不是让系统长时间处于内存紧张状态。

• 给你的高优先级root进程设置最低OOM分数（几乎不会被OOM killer选中）：

  # 替换pid为你的高优先级进程PID
  echo -1000 > /proc/[pid]/oom_score_adj
  

• 给普通用户的低优先级进程设置最高OOM分数（优先被清理）：

  # 替换pid为普通用户进程PID
  echo 1000 > /proc/[pid]/oom_score_adj
  

这个方法不能阻止内存压力，但能让系统在OOM前快速清理低优先级进程，减少高优先级进程被阻塞的时间。

3. 启用Early OOM Killer，提前干预 #

使用earlyoom工具，它会在系统接近OOM（比如可用内存低于5%）时就主动杀掉占用内存最多的低优先级进程，避免内核进入疯狂回收内存的状态。

• 安装并启用（以Debian/Ubuntu为例）：

  sudo apt install earlyoom
  sudo systemctl enable --now earlyoom
  

• 可以调整配置文件/etc/default/earlyoom，设置触发阈值，比如：

  EARLYOOM_ARGS="-r 5 -s 5"  # 可用内存低于5%或Swap低于5%时触发（这里Swap为0，只看内存）
  

Early OOM能在系统陷入严重内存压力前就解决问题，比内核自带的OOM killer反应更快。

4. 给高优先级进程设置实时调度类（谨慎使用） #

如果前面的方法还不够，可以把高优先级进程设置为实时调度类，它的优先级会高于所有普通进程（包括内核的kswapd，不过kswapd是内核线程，优先级也很高），但要注意：实时进程如果占用CPU不释放，会导致系统无响应。

# root用户执行，将进程设置为FIFO实时调度类，优先级99（最高）
chrt -f 99 date

这个方法是最后的手段，只适合短周期、低CPU占用的进程（比如你的每秒date命令）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mikko Rantalainen