Linux 下 Hugepages的配置

Linux 下 Hugepages的配置

Linux虽然没有aix，hp unix那么强悍，但Linux也是非常优秀的，为了提升Linux的性能，它采用了很多io，memory的调度机制，Linux使用内存的方式是采用vm的方式，即Linux把物理内存和swap共同虚拟成内存来对外提供，有时用户看似使用内存，可实际上是使用磁盘，那如何避免使用swap磁盘空间呢？

Linux管理内存的单位是页(pages),一般情况下是4k的page，当我们使用的大内存时(>8G),管理这么大的内存就会给系统造成很大的负担，再加上频繁的pagein/pageout，会成为系统的瓶颈。

1.hugepage介绍
2.实践配置

1.hugepage介绍
hugepage是在Linux2.6内核被引入的，主要提供4k的page和比较大的page的选择当我们访问内存时，首先访问”page table“，然后Linux在通过“page table”的mapping来访问真实物理内存（ram+swap）。为了提升性能，Linux在cpu中申请固定大小的buffer，被称为TLB，TLB中保存有“page table”的部分内容，这也遵循了，让数据尽可能的靠近cpu原则。在TLB中通过hugetlb来指向hugepage。这些被分配的hugepage作为内存文件系统hugetlbfs(类似tmpfs)提供给进程使用。

普通4k page

启用hugepage

hugepage特点
Linux系统启动，hugepage就被分配并保留，不会pagein/pageout，除非人为干预，如改变hugepage的配置等；
根据Linux内核的版本和HW的架构，hugepage的大小从2M到256M不等。因为采用大page，所以也减少TLB
和page table的管理压力

为什么使用hugepage

对于大内存(>8G),hugepage对于提高在Linux上的Oracle性能是非常有帮助的
 1)Larger Page Size and Less of Pages:减少了HugeTLB 的工作量
 2)No Page Table Lookups：因为hugepage是不swappable的，所有就没有page table lookups。
 3)No Swapping: 在Linux下，hugepage是不支持swapping
 4)No 'kswapd' Operations：在Linux下进程“kswapd”是管理swap的，如果是大内存，那pages的数量就非常大，
                           那“kswapd”就会被频繁的调用，从而会影响性能。