SIOS SANless clusters

SIOS SANless clusters High-availability Machine Learning monitoring

Date: 12月 23, 2025

The Importance of Proper Memory Allocation in HA Environments

高可用性环境中合理内存分配的重要性

合理的内存分配是任何系统中都至关重要但却常常被忽视的组成部分。高可用性 (HA) 环境当服务器出现内存分配问题时，其影响会波及整个集群，导致应用程序性能下降、复制速度减慢，甚至故障转移失败。在更严重的情况下，内存耗尽可能会中断 SIOS 工具，例如……DataKeeper 和 LifeKeeper这进一步增加了发生不可预测和意外行为的风险。了解内存对高可用性环境的影响是维持系统稳定性、性能和可预测故障转移行为的关键。

下面，我们将探讨为什么合理的内存分配至关重要，需要注意哪些症状，以及内存相关问题如何影响系统的可靠性。簇在 LifeKeeper/DataKeeper 环境中。

内存分配问题的常见症状

  1. 复制停滞或意外镜像挂起/应用程序终止

内存不足最显著的影响之一是复制性能下降。诸如此类的产品数据保管员DataKeeper 依赖于对系统内存的持续访问来缓冲写入操作。当内存受限时，队列开始填充，复制速度减慢，在某些情况下，镜像可能因资源耗尽而挂起。这会导致重新同步操作耗时远超预期，尤其是在高写入速率的环境中。此外，DataKeeper 应用程序的非正常终止会导致某些进程未被监控/处理，从而在再次“启动”DataKeeper 服务时出现意外行为。

  1. 应用程序响应缓慢或服务延迟

当系统内存不足时，操作系统可能会开始对活动进程进行分页或交换。在运行诸如以下应用程序的高可用性环境中：SQL Server这会导致查询速度变慢、响应延迟以及磁盘活动频繁，因为内存页需要不断移动。这些延迟通常会加剧故障转移时间，因为在故障转移事件期间，服务需要更长时间才能优雅地停止或重启。

  1. 错误故障转移风险增加

高可用性解决方案依赖于节点间及时的心跳通信。当内存耗尽时，负责发送或处理心跳消息的线程可能会延迟。即使是很小的延迟也会导致原本健康的节点看起来无响应，从而造成不必要的资源浪费。故障转移或者，在最糟糕的情况下，裂脑事件。

  1. 内核或系统日志显示内存压力

内存不足通常会导致特定的系统消息（Windows 或 Linux）。这些消息可能包括可用内存不足的警告、页面调度活动激增，或者操作系统终止进程以回收内存。对于运行复制驱动程序或高可用性 (HA) 服务的系统，这些警告通常预示着更严重的问题即将出现。

  1. 虚拟或云环境中的性能不可预测

在虚拟化环境中，即使虚拟机报告“可用”内存，也可能出现内存问题。像虚拟机管理程序这样的VMware，Hyper-V， 或者云平台可能会通过诸如内存气球或过度分配等技术来限制内存访问。这会悄无声息地影响虚拟机性能，导致复制延迟、心跳问题等，且难以找到问题的根本原因。

用于诊断高可用性环境中内存分配问题的工具

  • 性能监视器/任务管理器（Windows）可用于识别内存压力、页面调度活动和进程级内存消耗。重点关注：高度已提交内存值。
    • 大量页面文件使用
    • 进程占用过多内存
  • 使用事件查看器（Windows）或 journalctl / dmesg（Linux）查看系统日志，内存压力通常会在系统日志中留下线索。请注意以下信息：
    • “内存不足”警告
    • 内存分配失败
    • 复制驱动程序警告，表明资源已耗尽
  • top、htop 或 free（Linux）这些工具可以揭示内存饱和度、交换空间使用情况以及使用不成比例的 RAM 的服务。
  • Hypervisor 工具（vSphere (VMware) / Hyper-V Manager (Hyper-V) / Cloud Platform Managers）这些工具可以识别因缺乏可用但所需的内存而导致的内存膨胀、交换、主机级争用或过度分配。

何时重新评估内存分配？

在以下情况下，您可能需要增加或调整内存分配：

  • 复制过程经常进入暂停状态或在高负载下挂起。
  • 在工作负载高峰期，分页或交换成为一种常见的模式。
  • 您的应用程序服务器（例如 SQL Server）经常占用大部分可用内存。
  • 集群会间歇性地发生故障转移，但没有出现底层硬件故障。
  • 您当前在云端或虚拟环境中运行，可能会出现主机争用。
  • 您在系统中看到了“资源耗尽”事件日志。
  • 关键服务意外终止

在 HA 环境中，内存不仅仅用于提升性能；它还有助​​于确保可预测的故障转移行为，并防止级联服务中断。

为什么合理的内存分配是高可用性可靠性的关键

内存压力几乎会对高可用性 (HA) 环境的每一层都产生负面影响，从复制驱动程序到应用程序性能和故障转移时间。合理的内存分配有助于确保可预测的性能、稳定的集群通信以及故障转移发生时的可靠恢复。通过主动监控和规划内存使用情况，组织可以……避免不必要的停机时间并维持其系统所需的高可用性。如果内存分配问题影响了高可用性性能或故障转移行为，申请SIOS演示看看我们如何才能帮助提高可靠性。

作者：Aidan Macklen，SIOS Technology Corp. 的助理产品支持专家。

经许可转载SIOS