提高numa服务器cpu性能,提升虚拟机性能内存配置技巧之一NUMA

内存对虚拟机性能至关重要，但仅仅给服务器增加更多的物理内存远远不够。虚拟机的内存分配及配置对性能具有重大影响，对其进行调整有助于避免出现内存浪费的情况、发现可能的整合机会。让我们一起考虑一下在数据中心中能够提升工作负载性能的内存配置及分配问题。

NUMA如何影响虚拟机的内存分配

尽管我们通常将内存看作面向所有处理器内核的统一可用资源池，但多处理器服务器设计使用的是NUMA架构。NUMA设计将内存划分给由处理器组成的资源池。该理论是一个处理器(以及该处理器上的所有核心)能够以最快的速度访问NUMA节点的本地内存，但访问其他节点内存的时间要长一些。只要虚拟机所使用的内存位于同一个NUMA节点内，NUMA架构就能够提升虚拟机性能。

例如，考虑一台配置了两颗八核处理器以及128GB内存的服务器。在NUMA架构中，每个处理器能够控制64GB的物理内存，每个处理器的八个核心中的每个核心将对应一个8GB的NUMA节点。

这将会如何影响虚拟机性能？由于每个处理器核心访问NUMA节点内内存的速度要比其他节点快，因此当虚拟机内存大小少于或者等于NUMA节点的内存大小时，虚拟机在理论上能够获得最好的性能。在这个例子中，不要给每台虚拟机分配超过8GB的内存。肯定可以给虚拟机分配更多的内存，但是这样虚拟机必然要访问其NUMA节点之外的部分内存—在这些访问周期内或多或少会影响其性能。

NUMA已经对在数据中心服务器上安装及选择内存的方式带来了些许改变。目前，仅仅是给服务器增加更多的物理内存远远不够。增加的内存需要在NUMA节点之间进行平衡及匹配以使主板上的每个处理器包拥有相同的内存。如果在我们所举例的服务器上配置更多的内存，那么必须在处理器之间平衡这些内存模块。如果增加64GB的内存，那么每个处理器将分配到32GB的内存(每个处理器可支配的内存将增加到96GB，服务器总内存数将达到192GB)，每个NUMA节点的内存大小将从8GB增加到12GB。

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