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/pid/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.

numa_maps is a read-only file. When /proc/pid/numa_maps is read, the kernel will scan the virtual address space of the process and report how memory is used. One line is displayed for each unique memory range of the process.

The first field of each line shows the starting address of the memory range. This field allows a correlation with the contents of the /proc/pid/maps file, which contains the end address of the range and other information, such as the access permissions and sharing.

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.