Linux内存管理：NUMA技术详解（非一致内存访问架构）

SO称为的实际内存实际上是设备上安装的内存设备，并由CPU通过总线访问。
在多核系统中，如果实际存储器与所有中央处理单元没有差异，并且访问方法是一致的，则是统一的结构（UMA）。
相反，如果存储器分布在多个单元格之间，则对中央处理单元的访问在接近内存时速度更快且较慢，它是一个均匀的结构（NUMA）。
Linux抽象NUMA即使设备是UMA，也可以将其分为许多节点。
该设备是NUMA结构，并且考虑了Linux UMA。
在传统的SMP系统中，CPU共享系统总线。
当中央处理单元增加时，系统载体会增加，这限制了系统扩展的功能。
NUMA Technology结合了SMP和MPP扩展的易于有效解决SMP扩展问题，并已成为高性能服务器的主要结构之一。
在系统中，订购内存时，Linux更喜欢在所需的CPU中找到免费或相邻的内存。
这是本地位置，可提高内存速度。
每个结都由多个区域组成，每个区域由页面的几个当事方组成。
高性能服务器包括NUMA HPERDOME，SGHALTIX3 000，IBMX4 4 0，NEXTX7 ，AMDOPTERON等。
合同分为三种类型：本地，邻居，远。
速度内存速度通过节点距离确定到CPU，局部和缓慢远程远程确定。
来自IA6 4 Linux的NUMA架构师的物理拓扑由ACPI实施。
ACPI定义了组成和能量管理，并广泛用于IA-3 2 体系结构服务器。
Linux通过ACPI计划获取内存分布信息，用于系统的固定程序，主表是SRAT和SLIT。
Linux使用结结构，区域和三页来描述内存。
节点结构描述了系统内存，并且节点保存在PGDAT_LIST菜单中的系统中。
该区域代表记忆空间，包括DMA，正常和高级物种。
Zone_DMA和Zone_HGHMEM用于特定设备限制，Zone_Normal是其余内存。
该区域遵循信息，例如使用页面框架，免费区域和锁。
NR_R_RESERDED_HIGATOTOTOTOMIC REVERES，MAGNID_PAGES由Buddy System管理。
Lowmem_erservice保持高价值区域的内存。
VM_STAT用于区域内存使用统计信息。
Novedistance是合同与改善内存定制之间的距离。
该区域由Linux中的structzone表示。
nr_resverve_highatomic，managed_pa​​ges包括结构，lowmem_erservice，vm_stat和其他字段。
Numa Scimpleer改善了内存的获取性能，并将过程投入到本地内存附近的处理器上。
O（1 ）调度合并为内核Linux 2 .5 因此，EIRCHFOCHT正在开发节点jovinity numa调度。
初始加载预算决定了主节点，并且在节点内制定了动态加载预算。
当下载预算不好时，请找到其他节点。
CPUMEMSET可以提高性能，并通过链接CPU应用程序和内存来利用访问本地内存的优势。
Linux cpumemstes是在Altix3 000服务器中使用的。
Sgiorigin3 000系统意识到CPMMSet的改进。
CPUMEMSTS基于Linux调度和资源自定义添加了两层CPMMMAP和CPMMEMSET。
CPUMMMAP系统资本图和应用程序编号，CPUMEMSESSE定义了过程时间表中的中央处理单元，内核可以自定义哪些内存块或虚拟内存区域。
CPUMEMSET可以在CPU中进行更灵活的控制，并在不重新启动系统的情况下自定义内存资源。
为了检查Linuxnuma系统的性能，已经测试了SGHALTIX3 5 0系统。
该测试包括Prestampi和NASA测试包。
结果表明，SGHALTIX3 5 0系统包含高内存性能和计算性能，并且Linuxnuma进入了实用阶段。

单机 8 个 NUMA node 如何玩转 TiDB - AMD EPYC 服务器上的 TiDB 集群最优部署拓扑探索

在多NUMA服务器部署中，这对于了解Numam体系结构及其对性能的影响至关重要。
本文将是探索如何在AMDEPYC服务器上更好地部署TIDB群集的数据库性能。
首先，我们是NUMA和UMA体系结构之间的划分差异，并显示了多处理器系统中访问本地内存和非本地内存之间的延迟差异。
然后，正如我们分析的那样，比主流X8 6 CPU可以实现NUMA体系结构中AMDEPYC服务器的NUMA体系结构和特征，并与Intel Architecture进行了比较。
为了使Numa体系结构中的AMDEPYC服务器的优势变得更加明显，本文探讨了绩效挑战和优化策略，并通过太多的Numanodes结婚。
在引入硬件信息和测试示例以及BIOS中与NUMA相关的设置计划的分析中，为护理最佳服务器性能提供了关键指导。
在TIKV核心绑定策略部分中，我们已经将两个部署拓扑结构与性能改进相比，这可能是对同一CPU中两个Numanodes的绑定TIKV。
此策略最适合任务有限的磁盘资源。
TIDB核心结合策略的比较测试对每个TIDB实例的一对一结合实施重要的测试，作为最大化性能的NUMANE。
考虑Numa_Balancing模块Linux内核，我们发现关闭此功能有助于提高性能。
根据经验和这项测试，本文为多NUMA服务器部署提供了一系列建议，旨在帮助开发人员和系统管理员进行完整的资源，并优化AMDEPCC服务器中TIDB群集的性能。

恢复服务器呢,bios关闭numa选项

在恢复服务器的内存集主菜单中，启用了节点插图子键选择：意味着启用内存交流模式，并且禁用了SMP的SMP侧：numa启用了NUMA，不一致的访问。
默认情况下，节点插图选项设置为禁用。
，BIOS关闭NUMA选项。
在PowerManagement Main菜单中，以下子项目选择最大性能以获得最大性能。
cpupowerandperformancemanagement选项：包括OSDBPM（OSDBPM），SystemDBPM（System DBPM），最大绩效或MinimImmumpower。

Linux - NUMA架构之内存和调度

对Linuxnuma体系结构的深入了解：存储管理的本质和Linuxnuma体系结构的规划是对内存和处理器的优化设计，可改善系统性能。
在本文中，XLP8 3 2 体系结构检查了内核管理和计划中最重要的内存管理和计划要素。
我们研究节点分类，内存分配和CPU访问速度的细微差异，以及使用SMP和NUMA配置对系统性能的优化。
在XLP8 3 2 体系结构中，存储的物理地址空间分布至关重要。
PCIE配置空间由ECFG_BASE和ECFG_LILIT定义，并保存在Device0-2 3 的寄存器区域和PCIEBUS0的功能0。
建议使用视频资源来学习服务器开发/后端架构师的Linux内存架构，过程CFS和过程学习材料，以获得更全面的理解。
Speicher地图寄存器组分为每个节点的4 组，每个组负责不同类型的DRAM。
例如，DRAM_BAR0-7 对应于PCIEBUS0的设备0-2 3 和功能寄存器0x5 4 -0x5 了解这些地址和长度有助于深入了解内存布局。
初始化过程bootmem_init：确保每个结都有独立的bootmem管理，并为以下内存分配奠定基础。
好友初始化：通过structnode_active_rearly_node_map初始化区域大小和页面，以准备动态内存分配。
NUMA架构中的更改反映在PGLIST_DATA结构中，其中每个节点的区域信息以及与内存恢复有关的变量。
区域布置的策略由启动参数或内核构造自动确定，并在足够的内存区域_DMA之外分配。
节点的存储回收和计划对存储存储的策略有重大影响。
如果节点2 0之间的距离超过2 0，则在下一个节点中优先考虑回收。
Zone_Reclaim_mode允许设置存储恢复模式，并通过/proc/sys/vm/Zone_Reclaim_mode设置。
从明确指定的伙伴和板到隐式分配的MPOL指南，所有这些都反映了NUMA架构的智能。
佛陀通过alloc_pages_node（）选择节点，而板块选择结上的结（kmem_cache_alloc_node（），优先级是优先级。
引入了CPUSET机制，以精心控制任务的内存和CPU资源。
如果内核存储不足，则可以动态调整CPUSET规则以确保系统的稳定操作。
最后，通过 /libnuma和numActl工具numa节点以及任务和内存节点之间的连接，我们可以灵活地操作，以实施对存储资源的优化计划。
为了深入了解Linuxnuma体系结构，您不仅必须掌握内存分配和节点分类，还必须使用灵活的存储管理和计划策略来最大程度地提高系统性能。
掌握了这些核心概念后，您可以构建自己的有效的NUMA系统。

新一代Xeon Scalable服务器BIOS性能调优指南

新一代的Xeonscalable Server BIOS性能调整指南主要包括以下内容：高性能计算和SpecCPU速度环境调整：CPU电源管理：保持最大性能。
内存频率：设置为最高性能。
Turboboost：留下来。
C1 E：接近提供更好的性能基础。
低延迟，流和MLC环境调整：CSTATE：建议关闭以减少记忆带宽和延迟的影响。
液体冷却系统：建议关闭CSTATE。
气冷系统：建议设置为“自主”以保持低温，这有利于性能。
一般业务/科学计算吞吐量方案调整：根据系统配置选择适当的BIOS设置，以平衡性能和节能需求。
一些关键BIOS设置的解释：内存设置：NodeInterleave：根据应用程序对非一致内存的优化选择关闭或打开。
自我修复和ADDDC设置：关闭以提高性能。
内存训练时间：保持“快速”模式。
逻辑处理器：建议以吞吐量方向启用工作量。
HPC工作负载可能被禁用以适应特定的应用需求。
Prefetcher设置：dcustreamerPrefetcher：建议在诸如SpecCPU2 01 7 之类的特定情况下关闭。
XPT和UPI Prefetcher：根据要求在特定方案中打开。
NUMA群集：默认情况下禁用，每个物理CPU插槽保持一个NUMA域。
当需要完全本地化的内存访问时，启用子numacluster。
DELLCONTROLLOLDTURBO：建议在低延迟应用中启用它，以使核心频率保持最大的全核涡轮频率。
在液体冷却系统下，在特定方案中可以使用DellControlledTurbooPtimizer模式。
LLC截止日期分配：提供禁用或启用选项以优化内存使用效率。
摘要：以上BIOS设置建议为用户提供性能调整框架，但是需要根据实际的应用程序环境和工作负载来调整特定的设置。