DAMON 支持 hugetlb 内存的访问监控

背景

DAMON 的物理地址空间监控（paddr）靠 access bit 采样工作：每个采样间隔先清掉采样页的 accessed bit，下一个间隔再读回来，重新置位就说明这期间被访问过。虚拟化宿主机上这套监控的用武之地本来最大：guest 内存通常由 hugetlbfs 的 hugetlb 页支撑，作者的生产宿主机上约 95% 的 RAM 是 1GiB hugetlb 页。但对这样的内存，paddr 监控一直给不出有用的访问信号，原因叠了两层。

访问信号在两层上断掉
┌────────────────────────────────────────┐
│ paddr 监控的访问检查从 damon_get_folio │
│ 开始，拒收非 LRU folio                 │
└───────────────────┬────────────────────┘
                    ▼
┌────────────────────────────────────────┐
│ hugetlb folio 本就不上 LRU，全部报成   │
│ 从未访问，第一层断在不可见             │
└───────────────────┬────────────────────┘
                    ▼
┌────────────────────────────────────────┐
│ 清 access bit 不带 TLB flush，1GiB     │
│ 映射下 TLB 几乎不 refill，第二层断在   │
│ 信号失真                               │
└───────────────────┬────────────────────┘
                    ▼
┌────────────────────────────────────────┐
│ 观察值钉死在 TLB-refill 率，饱和 guest │
│ 与空闲 guest 无法区分                  │
└────────────────────────────────────────┘

第一层是不可见：每次访问检查都从 damon_get_folio() 开始，而它拒收不在 LRU 链表上的 folio，hugetlb folio 按设计就不上 LRU，于是所有 hugetlb 内存被静默报成从未访问。

第二层是信号失真：就算 folio 可见，DAMON 为了低开销，清 access bit 时故意不带 TLB flush，缓存翻译命中的访问不走页表、不会重新置位；普通负载下 TLB 压力本身会频繁重走热页，这个取舍问题不大，但 1GiB 映射下几百 GiB 内存只占几百个 TLB 项，翻译几乎永不驱逐，观察到的访问率被钉死在 TLB-refill 率上，饱和的 guest 与空闲的 guest 看起来一样。

问题

• damon_get_folio() 拒收非 LRU folio，hugetlb 内存全被报成从未访问
• 清 access bit 不带 TLB flush，缓存翻译命中的访问不会重新置位
• 1GiB 映射下 TLB 几乎不 refill，访问率观察值钉死在 TLB-refill 率
• 1 TiB 主机实测：guest 内 842 GiB 随机访问一小时与空闲统计上不可区分

方案

让 hugetlb folio 对监控可见；信号真实度一层不在本系列，推迟另发。

可见性一层，folio 粒度的 rmap walker 学会处理 hugetlb folio：page_vma_mapped_walk() 对 hugetlb folio 返回的是 huge PTE，walker 原先按普通 PTE 粒度读写与通知，现在改为按整页大小 aging（清 young bit 走 set_huge_pte_at()），mmu_notifier 通知也覆盖整页。guest 侧的访问记录挂在 secondary MMU（KVM/EPT）的 accessed bit 上，通知覆盖整页才能让它浮出来。paddr 的两个监控原语（mkold 与 young 检查）换用新加的 damon_get_monitor_folio()，它额外接纳 hugetlb folio；空闲 hugetlb pool 里的 folio 引用计数为零，照旧被自然拒掉。DAMOS action 的施加方（reclaim、LRU 调整、迁移）仍用原来的 damon_get_folio()：这些动作本来就作用不了 hugetlb folio，行为不变。注意监控粒度随之变为整页：1GiB 页里一个字节被碰，整页报 accessed。

信号真实度一层推迟：带 TLB flush 的 aging_flush 选项要等 workload 侧影响与工作集测量的量化数据补齐后再发。

修复 hugetlb 监控的可见性
┌──────────────────────────────────────────┐
│ rmap walker 学会按 huge PTE 粒度 aging， │
│ mmu_notifier 覆盖整页，EPT accessed      │
│ bit 浮出                                 │
└────────────────────┬─────────────────────┘
                     ▼
┌──────────────────────────────────────────┐
│ paddr 监控原语换用接纳 hugetlb 的取      │
│ 值，DAMOS action 保持 LRU 限定不变       │
└──────────────────────────────────────────┘

收益

Intel EPT 宿主机，944 GiB guest 跑 842 GiB masim 负载，估计访问率的空闲到负载对比：