Unsere Anwendung ordnet kontinuierlich Arrays für große Datenmengen (z. B. zehn bis Hunderte von Megabyte) zu, die nur kurze Zeit gültig sind, bevor sie verworfen werden.

Wenn Sie dies auf einfache Weise tun, kann dies zu einer Fragmentierung des Heapspeichers großer Objekte führen, wodurch die Anwendung möglicherweise mit einer OutOfMemoryException abstürzt, obwohl die Größe der aktuell aktiven Objekte nicht übermäßig groß ist.

Eine Möglichkeit, wie wir dies in der Vergangenheit erfolgreich bewältigt haben, besteht darin, die Arrays aufzuteilen, um sicherzustellen, dass sie nicht auf dem LOH landen. Ziel ist es, eine Fragmentierung zu vermeiden, indem der Speicher vom Garbage Collector komprimiert wird.

Unsere neueste Anwendung verarbeitet mehr Daten als zuvor und überträgt diese serialisierten Daten sehr häufig zwischen Add-Ins, die entweder in separaten AppDomains oder in separaten Prozessen gehostet werden. Wir haben den gleichen Ansatz wie zuvor gewählt, um sicherzustellen, dass unser Speicher immer blockiert ist, und um große Objektheapzuordnungen zu vermeiden.

Wir haben jedoch ein Add-In, das in einem externen 32-Bit-Prozess gehostet werden muss (da unsere Hauptanwendung 64-Bit ist und das Add-In eine 32-Bit-Bibliothek verwenden muss). Unter besonders hoher Last, wenn viele SOH-Speicher-Chunks kurz darauf schnell zugewiesen und verworfen werden, hat selbst unser Chunking-Ansatz nicht ausgereicht, um unser 32-Bit-Add-In zu speichern, und es stürzt mit einer OutOfMemoryException ab.

Verwenden von WinDbg zu dem Zeitpunkt, zu dem eine OutOfMemoryException auftritt,!heapstat -inclUnrooted zeigt dies:

Heap             Gen0         Gen1         Gen2          LOH
Heap0           24612      4166452    228499692      9757136

Free space:                                                 Percentage
Heap0              12           12      4636044        12848SOH:  1% LOH:  0%

Unrooted objects:                                           Percentage
Heap0              72            0         5488            0SOH:  0% LOH:  0%

!dumpheap -stat Zeig das:

-- SNIP --

79b56c28     3085       435356 System.Object[]
79b8ebd4        1      1048592 System.UInt16[]
79b9f9ac    26880      1301812 System.String
002f7a60       34      4648916      Free
79ba4944     6128     87366192 System.Byte[]
79b8ef28    17195    145981324 System.Double[]
Total 97166 objects
Fragmented blocks larger than 0.5 MB:
    Addr     Size      Followed by
18c91000    3.7MB         19042c7c System.Threading.OverlappedData

Diese sagen mir, dass unsere Speichernutzung nicht übermäßig ist und unser großer Objektheap wie erwartet sehr klein ist (daher haben wir es hier definitiv nicht mit einer Fragmentierung großer Objektheaps zu tun).

Jedoch,!eeheap -gc zeigt dies:

Number of GC Heaps: 1
generation 0 starts at 0x7452b504
generation 1 starts at 0x741321d0
generation 2 starts at 0x01f91000
ephemeral segment allocation context: none
 segment     begin allocated  size
01f90000  01f91000  02c578d0  0xcc68d0(13396176)
3cb10000  3cb11000  3d5228b0  0xa118b0(10557616)
3ece0000  3ece1000  3fc2ef48  0xf4df48(16047944)
3db10000  3db11000  3e8fc8f8  0xdeb8f8(14596344)
42e20000  42e21000  4393e1f8  0xb1d1f8(11653624)
18c90000  18c91000  19c53210  0xfc2210(16523792)
14c90000  14c91000  15c85c78  0xff4c78(16731256)
15c90000  15c91000  168b2870  0xc21870(12720240)
16c90000  16c91000  17690744  0x9ff744(10483524)
5c0c0000  5c0c1000  5d05381c  0xf9281c(16328732)
69c80000  69c81000  6a88bc88  0xc0ac88(12627080)
6b2d0000  6b2d1000  6b83e8a0  0x56d8a0(5691552)
6c2d0000  6c2d1000  6d0f2608  0xe21608(14816776)
6d2d0000  6d2d1000  6defc67c  0xc2b67c(12760700)
6e2d0000  6e2d1000  6ee7f304  0xbae304(12247812)
70000000  70001000  70bfb41c  0xbfa41c(12559388)
71ca0000  71ca1000  72893440  0xbf2440(12526656)
73b40000  73b41000  74531528  0x9f0528(10421544)
Large object heap starts at 0x02f91000
 segment     begin allocated  size
02f90000  02f91000  038df1d0  0x94e1d0(9757136)
Total Size:              Size: 0xe737614 (242447892) bytes.
------------------------------
GC Heap Size:            Size: 0xe737614 (242447892) bytes.

Was mir hier auffällt, ist, dass unser letztes SOH-Heap-Segment bei 0x73b41000 beginnt, was genau an der Grenze unseres verfügbaren Speichers in unserem 32-Bit-Add-In liegt.

Wenn ich das richtig lese, scheint unser Problem zu sein, dass unser virtueller Speicher mit verwalteten Heap-Segmenten fragmentiert ist.

Ich denke meine Fragen wären hier:

Ist meine Analyse korrekt?Ist unser Ansatz zur Vermeidung von LOH-Fragmentierung durch Chunking sinnvoll?Gibt es eine gute Strategie, um die Speicherfragmentierung zu vermeiden, die wir jetzt zu sehen scheinen?

Die naheliegendste Antwort, die ich mir vorstellen kann, ist, unsere Speicherbereiche zusammenzufassen und wiederzuverwenden. Möglicherweise ist dies möglich, aber ich würde es lieber vermeiden, da wir diesen Teil unseres Gedächtnisses effektiv selbst verwalten müssen.