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Hugepage是用于加速內(nèi)存訪問的Linux內(nèi)核特性。它將頁表大小從通常的4KB增加到2MB或1GB，從而減少了CPU的頁面表查找，并加速了內(nèi)存訪問。本文將介紹如何在Linux中創(chuàng)建Hugepage。
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之一步：檢查Hugepage的啟用狀態(tài)
在開始創(chuàng)建Hugepage之前，我們需要確保Hugepage已經(jīng)在Linux中啟用?？梢酝ㄟ^/proc/sys/vm/nr_hugepages文件來查看Hugepage的狀態(tài)。如果該文件中顯示的值為0，則表示Hugepage沒有啟用。在這種情況下，我們需要手動啟用Hugepage。以下是啟用Hugepage的命令：
sudo sysctl -w vm.nr_hugepages=2023
在這個例子中，我們將Hugepage的數(shù)量設(shè)置為2023。您可以設(shè)置任何數(shù)量的Hugepage，但請注意，它們會占用大量的內(nèi)存。
第二步：創(chuàng)建Hugepage文件系統(tǒng)
創(chuàng)建Hugepage之前，我們需要創(chuàng)建一個Hugepage文件系統(tǒng)。Hugepage文件系統(tǒng)是專門用于Hugepage的文件系統(tǒng)。需要使用以下命令來創(chuàng)建：
sudo mkdir /mnt/huge
此命令將在/mnt目錄下創(chuàng)建一個名為“huge”的目錄，用作Hugepage文件系統(tǒng)。
第三步：創(chuàng)建Hugepage
現(xiàn)在我們已經(jīng)準備好創(chuàng)建Hugepage了。Hugepage的創(chuàng)建非常簡單。您只需要使用以下命令：
sudo mount -t hugetlbfs none /mnt/huge
通過這個命令，我們已經(jīng)創(chuàng)建了Hugepage并將其掛載到/mnt/huge目錄下。接下來，我們可以在這個目錄下創(chuàng)建任意數(shù)量的Hugepage。
第四步：使用Hugepage
一旦您創(chuàng)建了Hugepage，就可以在您的應(yīng)用程序中使用它們了。在使用Hugepage之前，我們需要了解一些有關(guān)Hugepage的重要信息：
– Hugepage的大小取決于系統(tǒng)架構(gòu)和Hugepage的數(shù)量。在Linux x86_64系統(tǒng)中，Hugepage的大小通常為2MB。
– 如果您的Hugepage數(shù)量不足，應(yīng)用程序?qū)o法使用它們。請確保您創(chuàng)建了足夠數(shù)量的Hugepage，并且應(yīng)用程序具有足夠的權(quán)限來使用它們。
– 為了使用Hugepage，您需要將其映射到應(yīng)用程序的虛擬地址空間中。這可以通過mmap()或shmat()系統(tǒng)調(diào)用來完成。
：
Hugepage是Linux內(nèi)核中一個非常有用的特性，可以加速內(nèi)存訪問。在本文中，我們介紹了如何在Linux中創(chuàng)建Hugepage。在創(chuàng)建Hugepage之前，請確保Hugepage已經(jīng)啟用并且您有足夠的權(quán)限。創(chuàng)建Hugepage非常簡單，您只需要將其掛載到Hugepage文件系統(tǒng)中即可。在使用Hugepage時，請確保您的應(yīng)用程序具有足夠的權(quán)限來使用它們，并且您創(chuàng)建了足夠數(shù)量的Hugepage。
相關(guān)問題拓展閱讀：
- Linux系統(tǒng)CPU/內(nèi)存使用率過高的問題排查
- 如何查看是否開啟 largepageallocator
Linux系統(tǒng)CPU/內(nèi)存使用率過高的問題排查
服務(wù)器出現(xiàn)由內(nèi)存問題引發(fā)的故障，例如系統(tǒng)內(nèi)部服務(wù)響應(yīng)速度變慢、服務(wù)器登錄不上、系統(tǒng)觸發(fā) OOM（Out Of Memory）等。通常情況下當實例內(nèi)存使用率持續(xù)高于90%時，可判斷為實例內(nèi)存使用率過高。CPU/內(nèi)存使用率過高的問題原因可能由硬件因素、系統(tǒng)進程、業(yè)務(wù)進程或者木馬病毒等因素導(dǎo)致。
筆者以前寫過一篇文章- Linux 下的 60 秒分析的檢查清單 ，適用于 任何性能問題 的分析工作，這一篇文章是關(guān)于CPU/內(nèi)存使用率的具體的排查思路總結(jié)。
執(zhí)行 top 命令后按 M ，根據(jù)駐留內(nèi)存大小進行排序，查看 “RES” 及 “SHR” 列是否有進程占用內(nèi)存過高。滾液按 P，以 CPU 占用率大小的順序排列進程列表，查看是否有進程占用cpu過高。
如果有異常進程占用了大量 CPU 或內(nèi)存資源，記錄需要終止的進程 PID，輸入k，再輸入需要終止進程的 PID ，按 Enter。
另外說明一下，top 運行中可以通過 top 的內(nèi)部命令對進程的顯示方式進行控制，最常用的是M和P。
CPU 空閑但高負載情況，Load average 是 CPU 負載的評估，其值越高，說明其任務(wù)隊列越長，處于等待執(zhí)行的任務(wù)越多。執(zhí)行ps -axjf命令，查看進程狀態(tài)，并檢查是否存在 D 狀態(tài)進程。D 狀態(tài)指不可中斷的睡眠狀態(tài)，該狀態(tài)進程無法被殺死，也無法自行退出。若出現(xiàn)較多 D 狀態(tài)進程，可通過恢復(fù)該進程依賴資源或重啟系統(tǒng)進行解決。
Linux 系統(tǒng)通過分頁機制管理內(nèi)存的同時，將磁盤的一部分劃出來作為大改物
虛擬內(nèi)存
。而 kswapd0 是 Linux 系統(tǒng)虛擬內(nèi)存管理中負責換頁的進程。當系統(tǒng)內(nèi)存不足時，kswapd0 會頻繁的進行換頁操作。換頁操作非常消耗 CPU 資源，導(dǎo)致該進程持續(xù)占用高 CPU 資源。
執(zhí)行top命令，找到 kswapd0 進程。觀察 kswapd0 進程狀態(tài)，若持續(xù)處于非睡眠狀態(tài)，且運行時間較長并持續(xù)占用較高 CPU 資源，執(zhí)行 vmstat ，free，ps 等指令，查詢系統(tǒng)內(nèi)進程的殲銀內(nèi)存占用情況，重啟系統(tǒng)或終止不需要且安全的進程。如果 si，so 的值也比較高，則表示系統(tǒng)存在頻繁的換頁操作，當前系統(tǒng)的
物理內(nèi)存
已經(jīng)不能滿足您的需要。 si 表示每秒從交換區(qū)寫入內(nèi)存的大小(單位:kb/s) ， so 每秒從內(nèi)存寫到交換區(qū)的大小。
執(zhí)行cat/proc/meminfo |grep-i shmem命令查看
共享內(nèi)存
。
buddy可以以頁為單位獲取連續(xù)的物理內(nèi)存了，即4K為單位。slab負責需要頻繁的獲取/釋放并不大的連續(xù)物理內(nèi)存，比如幾十字節(jié)。執(zhí)行cat /proc/meminfo | grep -i SUnreclaim命令查看slab 內(nèi)存。
標準的 4KB 大小的頁面外，內(nèi)存大頁管理內(nèi)存中的巨大的頁面，處理較少的頁面映射表，從而減少訪問/維護它們的開銷。執(zhí)行cat /proc/meminfo | grep -iE “HugePages_Total|Hugepagesize” 查看內(nèi)存大頁。
內(nèi)存使用率計算：
(Total – available)100% / Total
（Total – Free – Buffers – Cached – SReclaimable + Shmem）* 100% / Total
cat /proc/meminfo查看信息含義：
如何查看是否開啟 largepageallocator
說白了，就是在操作系統(tǒng)級別上，針對進程的虛擬內(nèi)存空猜數(shù)升間，使用大內(nèi)存頁，避免頻繁的進行頁換入換出，出現(xiàn)系統(tǒng)穗老抖動。同樣使用大內(nèi)存分頁，也會有一些負面影響，兩快大內(nèi)存分頁之間會出現(xiàn)一些內(nèi)存碎片，畢滑從而影響整體系統(tǒng)的性能，當一旦沒有足夠的大內(nèi)存塊時，整個OS下系統(tǒng)進程又會將原先的大內(nèi)存打散恢復(fù)默認的內(nèi)存分頁。Linux下如何配置largePageLargepagesupportisincludedin2.6kernel.Somevendorshavebackportedthecodetotheir2.4basedreleases.Tocheckifyoursystemcansupportlargepagememory,trythefollowing:Linuxshell代碼cat/proc/meminfo|grepHugeHugePages_Total:0HugePages_Free:0Hugepagesize:2023kBIftheoutputshowsthethree”Huge”variablesthenyoursystemcansupportlargepagememory,butitneedstobeconfigured.Ifthecommanddoesn’tprintoutanything,thenlargepagesupportisnotavailable.Toconfigurethesystemtouselargepagememory,onemustloginasroot,then:IncreaseSHMMAXvalue.ItmustbelargerthantheJavaheapsize.Onasystemwith4GBofphysicalRAM(orless)thefollowingwillmakeallthememorysharable:Linuxshell代碼echo>/proc/sys/kernel/shmmaxSpecifythenumberoflargepages.Inthefollowingexample3GBofa4GBsystemarereservedforlargepages(assumingalargepagesizeof2023k,then3g=3x1024m=3072m=3072*1024k=k,andk/2023k=1536):Linuxshell代碼echo1536>/proc/sys/vm/nr_hugepagesNotethe/procvalueswillresetafterrebootsoyoumaywanttosettheminaninitscript(e.g.rc.localorsysctl.conf).參數(shù)配置sunjdk:-XX:LargePageSizeInBytes=128m-XX:+UseLargePagesjrockitjdk:-XlargePages
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本文標題：如何在Linux中創(chuàng)建Hugepage？(linux創(chuàng)建hugepage)
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