Системные вызовы NUMA¶

В ядре Linux реализованы следующие системные вызовы, относящиеся к NUMA: get_mempolicy(2), mbind(2), migrate_pages(2), move_pages(2) и set_mempolicy(2). Однако, приложения, обычно, должны использовать интерфейс, предоставляемый библиотекой libnuma; смотрите «Поддержка в библиотеках» далее.

/proc/[число]/numa_maps (начиная с Linux 2.6.14)¶

В этом файле содержится информация о политике и выделении памяти NUMA для процесса.

Each line contains information about a memory range used by the process, displaying—among other information—the effective memory policy for that memory range and on which nodes the pages have been allocated.

Файл numa_maps доступен только на чтение. При чтении /proc/<pid>/numa_maps ядро сканирует виртуальное адресное пространство процесса и выдаёт как используется память. Одна строка соответствует уникальной области памяти процесса.

В первом поле каждой строки содержится начальный адрес области памяти. Это поле позволяет провести параллель с файлом /proc/<pid>/maps, в котором содержится конечный адрес области и другая информация, такая как права доступа и данные о совместном использовании.

Во втором поле показана политика памяти, которая применена к области в настоящее время. Заметим, что применённая политика необязательно является политикой, установленной процессом для этой области памяти. В частности, если для этой области процесс установил политику «default» (по умолчанию), то применяемая политика для этой области будет политикой процесса, которая может совпадать, а может и не совпадать с «default».

В оставшейся части строки содержится информация о страницах, выделенных в области памяти:

N<узел>=<кол-во_страниц>

Количество страниц, выделенных на <узле>. В <кол-во_страниц> учитываются только страницы, отображённые процессом в настоящий момент. Перемещение (migration) страниц и возвращение памяти может приводить к временному неотображению страниц, связанных с этой областью памяти. Такие страницы могут появиться снова только после того, как процесс попытается обратиться к ним. Если область памяти считается общей или является отображением файла, то для других процессов в это же время могут быть показаны дополнительные страницы, отображённые в соответствующее адресное пространство.

file=<имя_файла>

Файл, отображаемый в область памяти. Если файл отображён как закрытый (private), попытка записи может сгенерировать страницы COW (копирование при записи) в этой области памяти. Эти страницы показываются как анонимные.

heap

Область памяти, используемая под кучу.

stack

Область памяти, используемая под стек.

huge

Область огромной памяти. Показывает количество огромных страниц, а не страниц обычного размера.

anon=<страниц>

Количество анонимных страниц в области.

dirty=<страниц>

Количество грязных (dirty) страниц.

mapped=<страниц>

Общее количество отображённых страниц, если оно отличается от количества страниц dirty и anon.

mapmax=<количество>

Максимальный mapcount (количество процессов, отображающих одну страницу) обнаруженный при сканировании. Может использоваться как индикатор степени совместного использования заданной области памяти.

swapcache=<количество>

Количество страниц, связанных с участками на устройстве подкачки.

active=<страниц>

Количество страниц в активном списке. Это поле показывается только, если его значение отличается от количества страниц в этой области. Это означает, что в области памяти существует несколько неактивных страниц, которые могут быть скоро удалены swapper.

writeback=<страниц>

Количество страниц, которые в настоящий момент записываются на диск.

Поддержка в библиотеках¶

Выполняйте компоновку с -lnuma. Библиотека libnuma и требуемый заголовочный файл <numaif.h> доступны в пакете numactl.

Однако, приложения не должны использовать эти системные вызовы напрямую. Вместо этого, рекомендуется использовать интерфейс высокого уровня, предоставляемый функциями numa(3) из пакета numactl. Пакет numactl доступен по адресу ftp://oss.sgi.com/www/projects/libnuma/download/. Пакет также включён в некоторые дистрибутивы Linux. Некоторые дистрибутивы помещают библиотеку для разработки и заголовочные файлы в пакет numactl-devel.