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linux上numa架构介绍

准备环境 以下案例基于 Ubuntu 16.04，同样适用于其他的 Linux 系统。我使用的案例环境如下所示： 机器配置：32 CPU，64GB 内存 在NUMA中储存层次的概念： ?...numactl的使用 Linux提供了一个一个手工调优的命令numactl（默认不安装），在Ubuntu上的安装命令如下： sudo apt install numactl -y 首先你可以通过man...通过numastat命令可以查看numa状态,返回值内容： numa_hit：是打算在该节点上分配内存，最后从这个节点分配的次数; numa_miss：是打算在该节点分配内存，最后却从其他节点分配的次数...; numa_foreign：是打算在其他节点分配内存，最后却从这个节点分配的次数; interleave_hit ：采用interleave策略最后从本节点分配的次数 local_node：该节点上的进程在该节点上分配的次数...other_node：是其他节点进程在该节点上分配的次数 注：如果发现 numa_miss 数值比较高时，说明需要对分配策略进行调整。

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【Linux 内核】NUMA 非一致内存访问结构 ( NUMA 概念介绍 | NUMA 架构优势分析 | SMP、NUMA、MPP 架构 )

文章目录 一、NUMA 非一致内存访问结构 二、NUMA 架构优势分析 二、SMP、NUMA、MPP 架构 一、NUMA 非一致内存访问结构 ---- 非一致内存访问结构 , 英文名称 Non Uniform...Memory Access , 简称 NUMA ; " 非一致内存访问结 " 的 系统 , 有 多个 CPU 处理器 , 每个 处理器 都有 自己的 独立的本地内存 , 每个 CPU 处理器只支持 自己的本地内存快速访问...Memory Access ) 系统架构 , 可以 集成多个处理器 , 使得系统在 " 处理事务 " 方面 , 有着 很高的性能 ; NUMA 架构中 , 处理器 访问 自己的本地内存速度很快 , 但是...访问 其它处理器的内存速度慢 , 这样为了 保证事物的执行性能 , 需要 减少 CPU 处理器之间的数据交互 , NUMA 架构 只 适合 OLTP ( On-Line Transaction Processing...联机事务处理过程 ) 事务处理场景 ; 使用 OLTP 程序时 , 如果 用户 访问 中心数据库 , 采用 SMP 架构的效率要比 MPP 要高 ; 二、SMP、NUMA、MPP 架构 ---- 商用服务器

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架构： UMA vs NUMA

原文地址：https://nanxiao.me/uma-vs-numa/ 流行的并行体系结构计算机分为以下两种模型： Shared Memory Architecture： ?...所有处理器共享相同的内存地址空间。这种体系结构主要解决的问题是关于cache一致性。 Distributed Memory Architecture： ?...每个处理器拥有自己的本地内存，不存在跨处理器内存地址映射问题。因此也没有cache一致性问题。...所有处理器都一样，并且对所有的内存区域有相同的访问时间。 NUMA（Non-Uniform Memory Access）： ? ? 所有处理器都一样，但是每个处理器拥有自己的本地内存。...与Distributed Memory Architecture不同的是，不同处理器会存在内存地址映射，并且访问本地内存和其它处理器内存的时间会有不同。

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技术分享 | 浅谈 NUMA 与 MySQL

一、NUMA 简介 NUMA（Non-Uniform Memory Access，非一致性内存访问） NUMA 服务器的基本特征是 Linux 将系统的硬件资源划分为多个节点（Node），每个节点上有单独的...OS 内核层，在 Linux Kernel 启动参数中加上 numa=off 后重启服务器； For RHEL 6： 编辑 /boot/grub/grub.conf 文件的 kernel 行（添加 numa...当然 innodb_numa_interleave 参数生效，MySQL 必须是在启用 NUMA 的 Linux 系统上编译安装。...从 MySQL 5.7.17 开始，CMake 编译软件新增了 WITH_NUMA 参数，可以在支持 NUMA 的 Linux 系统上编译 MySQL。...不是，numactl 是 Linux 提供的一个对 NUMA 进行手工调优的命令（默认不安装），可以用 numactl 命令查看系统的 NUMA 状态和对 NUMA 进行控制。

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NUMA架构的CPU -- 你真的用好了么？

文章欢迎转载，但转载时请保留本段文字，并置于文章的顶部 作者：卢钧轶(cenalulu) 本文原文地址：http://cenalulu.github.io/linux/numa/ NUMA简介 这部分将简要介绍下...那是不是简简单单的配置个Interleave就已经把NUMA的特性和性能发挥到了极致呢？ 答案是否定的，目前Linux的内存分配机制在NUMA架构的CPU上还有一定的改进空间。...上文提到的Carrefour算法和Linux社区的Auto NUMA patch都是积极的尝试。...但是NUMA的出现使得操作系统不得不关注内存访问速度不平均的问题。 Linux Kernel内存分配策略的问题？...如果NUMA在硬件级别可以提供更多低成本的profile接口；如果Linux Kernel可以使用更科学的动态调整策略；如果程序开发人员更懂NUMA，那么我们完全可以更好的发挥NUMA的性能，使得无限横向扩展

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K8S中的NUMA管理策略

换句话说，在该特定的作用域内，没有根据特定的 NUMA 节点集来把容器分组的概念。实际上，拓扑管理器会把单个容器任意地对齐到 NUMA 节点上。...以下的例子说明了拓扑管理器在不同的场景下使用的对齐方式： 所有容器可以被分配到一个单一的 NUMA 节点，实际上也是这样分配的； 所有容器可以被分配到一个共享的 NUMA 节点集，实际上也是这样分配的。...把这两个选项组合起来，你可以把一个 Pod 里的所有容器都放到一个单个的 NUMA 节点， 使得该 Pod 消除了 NUMA 之间的通信开销。...在 single-numa-node 策略下，只有当可能的分配方案中存在合适的 NUMA 节点集时，Pod 才会被接受。...已知的局限性 拓扑管理器所能处理的最大 NUMA 节点个数是 8。若 NUMA 节点数超过 8， 枚举可能的 NUMA 亲和性并为之生成提示时会发生状态爆炸。

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NUMA特性对MySQL性能的影响测试

非对称存储访问结构(NUMA,NonUniform Memory Access)是最新的内存管理技术，是对多处理器结构(SMP,Symmetric MultiProcessor)改进。...NUMA的结构如图： 0a04640d1898668a239044abb9f952051437918308[1].jpg NUMA的特点：内存直接绑定在CPU上，CPU只有访问自身管理的内存物理地址时...NUMA的策略：（可选其一） 1.默认(default)：内存分配给正在执行进程的CPU。 3.交叉(interleave)：在多个CPU上交织分配。...NUMA在默认在本地CPU上分配内存，会导致CPU节点之间内存分配不均衡，当某个CPU节点的内存不足会使用Swap而不是直接从远程节点分配内存。...因为Mysql的线程模型对NUMA支持不好，所以微信支付DB一般不使用NUMA。这时通过内核中设置numa=off或者numactl --interleave=all来关闭这个特性。

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NUMA架构下的内存访问延迟区别！

2 如今多CPU多内存复杂互联：NUMA时代 当CPU的主频提升到了3GHz每秒以后，硬件制造商们发现单个CPU的已经到了物理极限了。...3 动手查看Linux下的NUMA架构 我们先通过dmidecode命令查看一下内存插槽，单条大小等信息。大家可以试着在linux上执行以下该命令。输出结果很长，大家可以有空仔细研究。...如我们前面所述，在NUMA架构里，每一个物理CPU都有不同的内存组，通过numactl命令可以查看这个分组情况。...4 动手测试NUMA架构内存延迟差异 numactl命令有--cpubind和--membind的选项，通过它们我们可以指定我们要用的node节点。...，CPU和内存条都有多个，它们之前目前主要采用的是复杂的NUMA架构进行互联，NUMA把服务器里的CPU和内存分组划分成了不同的node。

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SMP、NUMA、MPP体系结构介绍

NUMA(Non-Uniform Memory Access) 　　由于 SMP 在扩展能力上的限制，人们开始探究如何进行有效地扩展从而构建大型系统的技术， NUMA 就是这种努力下的结果之一。...首先是节点互联机制不同， NUMA 的节点互联机制是在同一个物理服务器内部实现的，当某个 CPU 需要进行远地内存访问时，它必须等待，这也是 NUMA 服务器无法实现 CPU 增加时性能线性扩展的主要原因...4.3 NUMA、MPP、SMP之间性能的区别NUMA的节点互联机制是在同一个物理服务器内部实现的，当某个CPU需要进行远地内存访问时，它必须等待，这也是NUMA服务器无法实现CPU增加时性能线性扩展。...SMP所有的CPU资源是共享的，因此完全实现线性扩展。4.4 NUMA、MPP、SMP之间扩展的区别NUMA理论上可以无限扩展，目前技术比较成熟的能够支持上百个CPU进行扩展。...NUMA架构的优势：NUMA架构来看，它可以在一个物理服务器内集成许多CPU，使系统具有较高的事务处理能力，由于远地内存访问时延远长于本地内存访问，因此需要尽量减少不同CPU模块之间的数据交互。

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Hyper-V性能加速之NUMA

在服务器CPU日益增多和虚拟化普及的时代，NUMA更能适应高密度虚拟化环境的要求。 ? 图1 ? 图2 虚拟机NUMA拓扑映射 2 那么虚机是否能用到NUMA的特性呢？...Hyper-V为虚机提供虚拟NUMA节点，虚拟NUMA的拓扑结构及原理与物理机的NUMA拓扑及结构一致，虚拟CPU和虚机内存组合成虚拟NUMA节点，每个虚机的虚拟NUMA节点都映射到相关的物理CPU上，...每颗CPU和它临近的内存组成一个NUMA拓扑节点，因此物理机一共有两个NUMA节点，每个NUMA节点包含20个逻辑核和128GB内存，如果虚机启用NUMA映射，那么这个虚机的NUMA节点拓扑里包含最大的虚拟...图4 虚拟NUMA也支持跨物理NUMA，如果单个虚拟NUMA超过了单个物理NUMA节点的CPU数量，可能会出现虚机NUMA拓扑和物理机NUMA拓扑出现偏离的情况，导致CPU访问远程内存的情况发生，如图5...同理，如果虚机的NUMA节点的CPU超过了物理机NUMA节点的CPU，这些CPU也将访问其他NUMA节点的远程内存。

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极致性能（1）：以NUMA为起点

对于Linux系统，感兴趣的是NUMA平台所谓的Cache Coherent NUMA或ccNUMA系统。...因此，Linux系统将NUMA的硬件资源划分为多个称为node的软件抽象。Linux将node映射到硬件平台的物理socket上，为这个体系架构抽象出一些细节。...对于NUMA仿真，Linux将把现有的node（或者非NUMA平台的系统内存）分割成多个node。每个模拟node将管理底层socket的一小部分物理内存。...Linux将每个NUMA node包含的内存视为一个单独的可用内存池。每个池都有自己的可用页列表、用于管理在用的LRU列表、统计信息和其他管理结构（包括序列化对列表的访问的锁）。...随着新版本内核对Linux NUMA支持的改进，如Red Hat Enterprise Linux 5、6和7，节点交错（node interleaving）式不具优势，特别是在更大的系统配置上。

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服务器体系(SMP, NUMA, MPP)与共享存储器架构(UMA和NUMA)

，NUMA就是这种努力下的结果之一 利用NUMA技术，可以把几十个CPU(甚至上百个CPU)组合在一个服务器内. ?...比较典型的NUMA服务器的例子包括HP的Superdome、SUN15K、IBMp690等。...2 三种体系架构之间的差异 2.1 NUMA、MPP、SMP之间性能的区别 NUMA的节点互联机制是在同一个物理服务器内部实现的，当某个CPU需要进行远地内存访问时，它必须等待，这也是NUMA服务器无法实现...SMP所有的CPU资源是共享的，因此完全实现线性扩展。 2.2 NUMA、MPP、SMP之间扩展的区别 NUMA理论上可以无限扩展，目前技术比较成熟的能够支持上百个CPU进行扩展。...NUMA架构的优势 NUMA架构来看，它可以在一个物理服务器内集成许多CPU，使系统具有较高的事务处理能力，由于远地内存访问时延远长于本地内存访问，因此需要尽量减少不同CPU模块之间的数据交互。

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NUMA 非一致性内存访问

NUMA 非一致性内存访问 NUMA架构设计图： ? 在NUMA中还有三个节点的概念： 本地节点： 对于某个节点中的所有CPU，此节点称为本地节点。 邻居节点：与本地节点相邻的节点称为邻居节点。...因此KVM也是一样，我们在CPU优化这块就是要让KVM绑定在指定的CPU上，这样减少跨CPU的交互使用，让KVM的性能提升。现在我们的服务器还有linux操作系统都是默认走NUMA模式。...所以numa和cpu-pinning（cpu绑定）是密不可分的。...NFV对底层NFVI需支持将虚拟机的CPU和内存部署在同一个NUMA(Non Uniform Memory Access，非一致性内存访问)内，从而降低内存访问的时延 。...虚拟机NUMA亲和性：支持虚拟机numa亲和性策略,保证虚拟机vCPU、内存、直通网卡在同一NUMA节点，避免CPU访问远端内存导致业务时延大等问题 # numactl --hardware available

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