好的，我们开始。 C++实现NUMA（Non-Uniform Memory Access）架构感知：优化跨节点内存访问延迟 大家好，今天我们来深入探讨一个在高性能计算领域非常重要的主题：NUMA（Non-Uniform Memory Access）架构感知的C++编程，以及如何优化跨节点内存访问延迟。在多核处理器日益普及的今天，NUMA架构已经成为主流，理解并利用NUMA特性，可以显著提升应用程序的性能。 1. NUMA架构简介 传统的SMP（Symmetric Multi-Processing）架构中，所有处理器共享同一块物理内存，每个处理器访问内存的速度是相同的。然而，随着处理器核心数量的增加，这种共享内存的方式成为了性能瓶颈。NUMA架构应运而生，它将物理内存划分成多个节点（Node），每个节点包含一部分内存和若干个处理器核心。每个处理器核心访问其所属节点的内存速度最快（本地访问），访问其他节点的内存速度较慢（远程访问）。 NUMA架构的主要特点： 本地内存访问更快： 处理器访问本地内存的延迟远低于访问远程内存。 内存访问延迟不均衡： 不同处理器访问同一块内存的延迟可能不同，取决 …
NUMA感知内存分配：libnuma在PHP扩展中实现跨节点内存访问优化
NUMA 感知内存分配：libnuma 在 PHP 扩展中实现跨节点内存访问优化 大家好，今天我们来深入探讨一个提升 PHP 应用性能的利器：NUMA（Non-Uniform Memory Access）感知内存分配。 尤其是在高并发、大数据处理等场景下，合理利用 NUMA 架构的优势，可以显著降低内存访问延迟，从而提高整体性能。 1. NUMA 架构简介：理解内存访问延迟的根源 传统的 SMP（Symmetric Multi-Processing）架构中，所有处理器共享同一块物理内存，所有 CPU 访问内存的速度是相同的。 然而，随着 CPU 核心数量的增加，这种共享内存架构逐渐暴露出瓶颈，主要体现在内存访问延迟上。 NUMA 架构应运而生，它将物理内存划分为多个节点（Node），每个节点包含一部分内存和一组处理器。 每个处理器可以直接访问其本地节点上的内存，速度最快。 访问其他节点上的内存则需要通过节点间的互连总线，速度较慢。 这就是“Non-Uniform Memory Access”的由来。 特性 SMP NUMA 内存访问速度 统一 非统一 内存分配 集中式 分布式 适用场景 …
PHP进程的NUMA感知调度：优化ZMM在大内存服务器上的跨CPU访问延迟
好的，我们开始今天的讲座。 PHP进程的NUMA感知调度：优化ZMM在大内存服务器上的跨CPU访问延迟 各位，今天我们来聊聊一个在大型PHP应用中经常被忽视，但实际上对性能影响非常大的问题：NUMA架构下的内存访问延迟。特别是当我们使用了Zend Memory Manager (ZMM) 时，如何在NUMA环境下优化其行为，避免跨CPU的内存访问带来的性能损耗。 NUMA架构简介：理解延迟的根源 首先，我们要了解什么是NUMA。NUMA (Non-Uniform Memory Access) 是一种计算机内存设计，其中内存访问时间取决于内存相对于处理器的位置。在NUMA架构中，每个CPU (或一组CPU) 都有自己的本地内存，访问本地内存的速度比访问其他CPU的内存要快得多。 简单来说，假设我们有一台拥有两个CPU插槽的服务器，每个插槽有64GB内存。在NUMA架构下，每个CPU插槽及其连接的64GB内存构成一个NUMA节点。CPU访问其本地节点上的内存速度很快，但访问另一个CPU插槽上的内存则需要通过互连总线，速度会慢很多。 这种差异就是NUMA架构下性能优化的关键。如果我们的PHP …
MySQL高阶讲座之：`MySQL`的`NUMA`架构优化：如何配置`Memory`和`CPU`以减少跨`Node`访问。
各位观众老爷们，大家好！我是今天的主讲人，江湖人称“MySQL小钢炮”。今天咱们来聊聊一个听起来高大上，但其实琢磨透了也没那么玄乎的玩意儿：MySQL的NUMA架构优化。 这玩意儿，说白了，就是想让你的MySQL跑得更快、更稳，避免出现“远距离恋爱”的悲剧。啥意思？别急，咱们慢慢唠。 一、啥是NUMA？别跟我拽英文，说人话！ 想象一下，你的电脑是个大型的“联合国”，里面有很多“国家”（Node）。每个“国家”都有自己的“资源”（CPU、内存），但是整个“联合国”共享所有资源。 UMA (Uniform Memory Access)： 以前的老电脑，就像一个“大锅饭”时代，所有CPU想访问内存，都得通过同一个“通道”。CPU之间没有亲疏远近，访问内存的速度都差不多。这种架构简单粗暴，但效率不高。 NUMA (Non-Uniform Memory Access)： 现在的服务器，聪明多了！它把CPU和内存分成一个个的“小集团”（Node）。每个Node里的CPU访问自己Node里的内存，速度飞快。但是，如果一个Node里的CPU要访问另一个Node里的内存，那就得“跨国访问”，速度慢得多。 …
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MySQL高级讲座篇之：探讨MySQL在`NUMA`架构下的性能瓶颈与优化。
各位老铁，大家好！我是老司机MySQL，今天咱们来聊聊一个有点高级，但其实没那么可怕的话题：MySQL在NUMA架构下的性能瓶颈与优化。保证让大家听完之后，感觉自己又可以出去吹牛逼了！ 开场白：啥是NUMA？为啥要关心它？ 在开始正题之前，咱们先搞清楚啥是NUMA。简单来说，NUMA（Non-Uniform Memory Access，非一致性内存访问）是一种计算机体系结构。在传统的SMP（Symmetric Multi-Processing，对称多处理）架构中，所有CPU核心共享同一块内存。而NUMA架构下，内存被划分成多个节点（Node），每个Node拥有自己的CPU和本地内存。CPU访问本地内存的速度比访问其他Node的内存快得多。 为啥要关心它？因为现在的服务器，特别是数据库服务器，动不动就是几十个甚至上百个CPU核心。如果服务器采用NUMA架构，而MySQL没有针对NUMA进行优化，那性能可能就会大打折扣，甚至出现意想不到的问题。想象一下，本来能跑1000 TPS的，结果只能跑500，那老板的脸都绿了！ 第一部分：NUMA架构下的常见性能瓶颈 好，现在咱们来深入探讨一下NUM …
C++ NUMA-Aware Concurrent Data Structures：针对 NUMA 架构的内存访问优化
哈喽，各位好！今天咱们来聊点硬核的——C++ NUMA-Aware Concurrent Data Structures，也就是针对NUMA架构的内存访问优化。简单来说，就是让你的程序跑得更快，更丝滑，尤其是在多核服务器上。 一、 啥是NUMA？先来点背景知识 想象一下，你是一个图书馆管理员，要管理一大堆书（数据）。有两种方式组织这些书： 所有书都放在一个大房间里： 谁想借书都去这个房间，管理员也要跑来跑去。这就像SMP（Symmetric Multi-Processing）对称多处理系统，所有CPU核心访问同一块内存。简单粗暴，但是访问速度慢。 把书分到几个小房间里，每个房间离一些读者更近： 这些读者借书就方便多了。这就是NUMA（Non-Uniform Memory Access）非一致性内存访问。每个CPU核心有自己的本地内存，访问速度快；访问其他CPU核心的内存速度慢。 所以，NUMA的核心概念就是：访问本地内存快，访问远端内存慢。 1.1 NUMA架构的特点 多个节点 (Nodes): 每个节点包含一个或多个CPU核心和本地内存。 非一致性内存访问延迟: 访问本地内存比访问其 …
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C++ NUMA (Non-Uniform Memory Access) 架构优化：跨内存节点访问
好的，各位观众老爷，今天咱们来聊聊C++里的NUMA架构优化，这玩意儿听起来高大上，其实就是怎么让你的程序在多核服务器上跑得飞起，不卡顿。别担心，我保证用最接地气的方式，把这背后的门道给你们讲明白。 啥是NUMA？别装不懂，就是内存分配的“贫富差距”！ 想象一下，你家是个大家庭，住在一个大房子里，有好几个冰箱（CPU核心），每个冰箱旁边都有个储藏室（内存节点）。如果某个家庭成员（线程）老是跑到离自己最远的冰箱里拿东西，那效率肯定低。NUMA就是这么个概念： Non-Uniform Memory Access: 非一致性内存访问。啥意思？就是说，CPU访问不同内存区域的速度是不一样的。 内存节点: 每个CPU核心组（socket）都有自己专属的内存区域。 本地访问: CPU访问自己所属内存节点的速度最快。 远程访问: CPU访问其他内存节点的速度较慢。 如果你的程序不考虑NUMA，那很可能出现“远水解不了近渴”的情况，线程们抢着访问同一个远程内存节点，导致性能瓶颈。 C++ NUMA编程：磨刀不误砍柴工 要玩转NUMA，我们需要一些“武器”： libnuma: 这是一个C库，提供了NUM …
C++ NUMA-Aware Allocators：针对非统一内存访问架构的分配器
好的，让我们来一场关于 C++ NUMA 感知分配器的技术讲座！准备好，我们要深入到内存分配的奇妙世界，特别是那些让多核处理器“心跳加速”的 NUMA 系统。 大家好！欢迎来到 NUMA 大冒险！ 今天，我们不讲“Hello, World!”，我们要讲“Hello, NUMA!”。如果你觉得内存分配只是 new 和 delete 的简单游戏，那你就大错特错了。尤其是在 NUMA (Non-Uniform Memory Access) 系统里，内存分配可是一门大学问。 什么是 NUMA？别怕，我们用人话解释 想象一下，你和你的小伙伴们（处理器核心）住在一个大房子里（一台服务器）。房子里有很多冰箱（内存），每个小伙伴都有自己专属的冰箱，取东西（访问内存）最快。但是，如果你要跑到别人的冰箱里拿东西，那就要走一段路，速度就会慢一些。 这就是 NUMA 的核心思想： 本地内存（Local Memory）： 每个处理器节点都有自己直接连接的内存，访问速度最快。 远程内存（Remote Memory）： 访问其他处理器节点连接的内存，速度较慢。 所以，如果你不小心把你的数据放在了别人的“冰箱”里，你 …
C++ NUMA 架构优化：跨内存节点访问的性能考量
好的，各位，欢迎来到今天的“C++ NUMA架构优化：跨内存节点访问的性能考量”特别节目！我是你们的老朋友，今天咱们不讲段子，只谈代码和性能。 开场白：NUMA，你好大的头！ 话说现在CPU核心数是越来越多了，动不动就几十个核，像不要钱似的往服务器里塞。但问题也来了，这么多核心，怎么喂饱它们？光靠一个大内存条可不行，这就像几十个孩子抢一个奶瓶，肯定不够分。于是，NUMA（Non-Uniform Memory Access，非一致性内存访问）架构就应运而生了。 NUMA架构的核心思想是：把内存分成多个节点（Node），每个节点都有自己的CPU核心和本地内存。这样，CPU访问本地内存的速度就非常快，就像孩子喝自己手边的奶瓶一样方便。但是，如果CPU要访问其他节点的内存，那就需要跨节点访问，速度就会慢很多，就像去抢别人的奶瓶一样费劲。 所以，NUMA架构既带来了性能提升的潜力，也带来了性能陷阱的风险。如果你不了解NUMA，写出来的程序可能跑得比单核CPU还慢，那就尴尬了！ 第一幕：NUMA架构的爱恨情仇 首先，我们来深入了解一下NUMA架构。 1. NUMA节点是什么？ 想象一下，你的服务器 …
Kubernetes NUMA 感知调度优化：提升高性能应用性能
Kubernetes NUMA 感知调度优化：让你的应用跑得飞起！🚀 大家好，我是你们的老朋友，江湖人称“代码诗人”的程序猿一枚。今天咱们来聊聊一个让 Kubernetes 应用性能飙升的秘密武器：NUMA 感知调度！ 想象一下，你辛辛苦苦写了一个高性能应用，结果部署到 Kubernetes 上，性能却不尽人意，是不是感觉像精心打扮准备去约会，结果发现对象放了你鸽子？ 💔 别担心，今天这堂课，就是教你如何避免这种悲剧，让你的应用在 Kubernetes 集群中也能跑得风生水起！ 什么是 NUMA？为什么要关心它？ 首先，咱们来科普一下 NUMA (Non-Uniform Memory Access)，翻译过来就是“非一致性内存访问”。 听起来很高大上，其实原理很简单。 在传统的 SMP (Symmetric Multi-Processing) 系统中，所有 CPU 共享同一块内存，访问速度基本一致。就像一群小朋友围着一个玩具，大家都能公平地玩。 但随着 CPU 核心数量的不断增加，这种架构就遇到了瓶颈。想象一下，如果 100 个小朋友围着一个玩具，那抢起来肯定很混乱，效率也会大大降低。 …