浅谈NUMA是什么?
  

不懂就问 5987

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一、背景
凡是接触虚拟化技术的小伙伴肯定对“NUMA”这个词不陌生,今天我们就来学习下NUMA技术原理,以及在超融合上如何使用NUMA。

二、what is NUMA?
以下来自百度百科:“非统一内存访问(Non Uniform Memory Access Architecture)是一种用于多处理器的电脑记忆体设计,内存访问时间取决于处理器的内存位置。 在NUMA下,处理器访问它自己的本地存储器的速度比非本地存储器(存储器的地方到另一个处理器之间共享的处理器或存储器)快一些。”
我们都知道目前主流的服务器都是多路CPU的,如图所示,有四个CPU。对于这种架构的物理CPU(节点),
和自己直接连接的内存称为本地内存,而连接在其他物理CPU(节点)的内存称为远地内存
物理CPU访问远地内存时候要通过QPI间接访问,所以相对访问本地内存而言存在一定的延时。同理每一个CPU(节点)都有自己的PCIE设备(本地IO资源),和内存相似,远地访问PCIE设备相对访问本地PCIE设备存在延时。

虚拟机NUMA就是把QEMU模拟出的虚拟节点,绑定在某颗物理CPU上,对应的内存同样绑定在该CPU的本地内存,使其与物理架构相对应,在物理上也尽可能地使CPU访问本地内存,这样我们可以认为虚拟机能够识别服务器numa拓扑
具体的优化方式如下:
vCPU数如果比一颗物理CPU的核数少,那么这个虚拟节点就会绑在一颗物理CPU上。
vCPU数如果比一颗物理CPU的核数多,那么就会平分开,然后绑在多个物理CPU上。
通过优化的调度算法,使虚拟节点的NUMA绑定都是保持性能最佳的状态。

三、应用场景
1、虚拟机NUMA的应用
内存访问旺盛的业务,NUMA能帮助大幅度提高性能!!!如需要大量吃内存的数据库服务(Oracle、SQL Server)、编译服务等。内存访问频繁的场景,开启NUMA,计算性能提高7%~30%
2、CPU需求密集的小应用,开启NUMA会影响一些性能,由于我们超融合一体机原本的CPU性能充足,开启NUMA造成的损失并不足以影响到业务,所以大部分应用无须考虑该问题。

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5人已打赏

Sangfor_闪电回_朱丽 发表于 2019-10-28 10:11
  
GET新知识,第一次听到“NUMA”,是在超融合新版本介绍上,只知道这个功能有用,看了楼主的介绍,对这项技术有了更多的了解,感谢!
QI 发表于 2019-10-28 19:10
  
这也太强了吧,学到了学到了
清风慕竹 发表于 2019-10-29 08:45
  
楼主棒棒的,膜拜一下!
新手025720 发表于 2019-10-29 11:26
  
说白了,就是内存会被CPU分组调度,每个CPU分管的内存都不同,跨越CPU调用内存会额外产生资源消耗,所以在numa架构下,尽可能的让cpu优先调用自己所管辖的内存
我们可以直接通过主板上的标识来观察

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陈璨 发表于 2019-10-29 11:49
  
学习了√
钉子户 发表于 2019-10-29 17:21
  
总结一下:一般情况下numa开启来就完事:奸笑:
会飞的癞蛤蟆 发表于 2019-10-30 08:42
  
谢谢分享。
会飞的癞蛤蟆 发表于 2019-10-30 08:43
  
那么,内存双通道又是啥?
会飞的癞蛤蟆 发表于 2019-10-30 08:43
  
怎么看一个机器上是否存在内存双通道,怎么辨别那些插槽是同一个通道?
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