Оптимизация ядра ОС Linux для архитектуры Эльбрус с поддержкой NUMA

NUMA (Non Uniform Memory Access) – это способ организации взаимодействия процессоров с памятью, при котором процессоры группируются в объединяемые быстрыми каналами узлы, связанные с определенными областями общей памяти. Каждый процессор имеет доступ ко всем областям памяти, хотя времена доступа к памяти «своего» и «чужих» узлов заметно отличаются. Такой системе принципиально свойственна масштабируемость, ибо число узлов, а, следовательно, и объем разделяемой памяти могут многократно расширяться. В этом и состоит основное достоинство NUMA-платформ перед системами класса SMP (Symmetric Memory Processing), объединяющими процессоры на единой памяти через общую шину или коммутатор, – их возможности масштабирования существенно скромнее.

Многопроцессорный вычислительный комплекс Эльбрус-3S включает в себя четыре узла NUMA, в каждый из которых входит один процессор Эльбрус-S со своей областью общей памяти, подключенной через отдельную шину. Узлы комплекса связаны межпроцессорными линками.

Вычислительный комплекс Эльбрус-3S работает под управлением ОС Linux с ядром 2.6.14, портированным на архитектуру «Эльбрус». Поддержка NUMA в ядре ОС Linux реализована как в архитектурно-независимой, так и в архитектурно-зависимой частях. Логически все изменения в ядре можно разделить на две группы, одна из которых связана с поддержкой библиотеки libnuma, позволяющей управлять политиками выделения памяти для пользовательских задач, другая – с оптимизациями ядра ОС Linux для архитектуры «Эльбрус», предназначенными для ускорения его работы.

Код для размещения ссылки на данный материал в блоге: <div style="background-color:#fff; -webkit-box-shadow:1px 1px 2px 1px #dddddd; box-shadow:1px 1px 2px 1px #dddddd; padding:10px; font:12px/20px verdana, sans-serif"><img src="/files/51af39/bc6487/1ac32b/000000/previews/150/oc-linux-yadro.png" width="100" alt="Оптимизация ядра ОС Linux для архитектуры Эльбрус с поддержкой NUMA" style="padding:1px; display:block; float:left; border:1px solid #ccc; background:#fff; margin:0 10px 0 0"><a href="http://old.mcst.ru/optimizaciya-yadra-os-linux-dlya-arkhitektury-elbrus-s-podderzhkoj-numa" style="font-size:12px">Оптимизация ядра ОС Linux для архитектуры Эльбрус с поддержкой NUMA</a><br> <p style="text-align: justify;">Описаны особенности поддержки NUMA в ядре ОС Linux для архитектуры «Эльбрус». Рассматриваются изменения в архитектурно-независимой и архитектурно-зависимой частях ядра, связанные с NUMA и реализацией библиотеки libnuma. Перечислены разработанные авторами методы оптимизации подсистемы памяти ядра, эффективные для NUMA платформ. Описан алгоритм оптимизации, суть которой – создание копий исполняемого кода и константных данных ядра на каждом узле NUMA машины с целью минимизации времени вызова функций ядра на всех узлах.</p><div style="clear:both; color:#304572; font:bold 11px arial; text-transform:uppercase; text-align:right">old.mcst.ru</div></div> Как будет выглядеть ссылка:

Оптимизация ядра ОС Linux для архитектуры Эльбрус с поддержкой NUMA

Описаны особенности поддержки NUMA в ядре ОС Linux для архитектуры «Эльбрус». Рассматриваются изменения в архитектурно-независимой и архитектурно-зависимой частях ядра, связанные с NUMA и реализацией библиотеки libnuma. Перечислены разработанные авторами методы оптимизации подсистемы памяти ядра, эффективные для NUMA платформ. Описан алгоритм оптимизации, суть которой – создание копий исполняемого кода и константных данных ядра на каждом узле NUMA машины с целью минимизации времени вызова функций ядра на всех узлах.

old.mcst.ru