Linux Hugepage ,AMM及 USE_LARGE_PAGES - 1

最新推荐文章于 2021-05-17 00:53:59 发布

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本文介绍了Linux系统中Hugepage的基本概念及其对于提高内存访问速度的重要性。针对传统页表映射方式带来的效率问题，文章详细解释了通过增大页面尺寸以减少映射表条目数量的方法，并探讨了在不同系统配置下使用Hugepage的优势。

Linux 6.1

1. Hugepage基本概念

系统进程是通过虚拟地址访问内存，但是CPU必须把它转换成物理内存地址才能真正访问内存。
为了提高这个转换效率，CPU会缓存最近的“虚拟内存地址和物理内存地址”的映射关系，并保存在
一个由CPU维护的映射表(page table)中。

page table（页表）是操作系统上的虚拟内存系统的数据结构模型，用于存储虚拟地址与物理地
址的对应关系。当我们访问内存时，首先访问"page table"，然后Linux再通过"page table"的mapping
来访问真实物理内存（RAM或SWAP）.

在32位系统下，一个进程访问1GB的内存，会产生1M的页表，如果是在64位系统，将会增大到2M。
很容易推算，如果一个SGA设置为60G，有1500个ORACLE用户进程，64位LINUX的系统上，最大的页表
占用内存为：60*2*1500/1024=175G 。

为了尽量提高内存的访问速度，需要在映射表中保存尽量多的映射关系。而在Redhat Linux中，
内存都是以页(Page)的形式划分的，默认情况下每页是4K Bytes，这就意味着如果物理内存很大,比
如64G ，则映射表的条目将会非常多，这将会影响CPU的检索效率(CPU需要转化虚拟地址为物理地址)。
而且根据上面的推算，页表会占用比物理内存还多的内存大小。

因内存大小是固定的，为了减少映射表的条目，可采取的办法只有增加页的尺寸。这种增大的内
存页尺寸在Linux 2.1中，称为Big page；在AS 3/4或后续版本中，称为Hugepage。如果系统有大量
的物理内存（大于8G），则无论32位的操作系统还是64位的，都应该使用Hugepage。

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