01
碎片问题概述
显存池碎片的定义、产生原因、对深度学习训练的影响。
基础概念
02
内存分配基础
伙伴系统(Buddy System)原理、SLAB分配器原理、页表映射机制。
原理内核
03
碎片度量指标
外部碎片率计算、内部碎片率计算、最大连续块统计、碎片系数。
指标量化
04
预分配策略
固定大小池设计、分级池设计、启动时预分配最佳实践。
策略设计
05
内存规整技术
内存压缩(Compaction)、内存迁移(Migration)、碎片整理触发时机。
规整内核
06
伙伴系统优化
高阶缓存优化、碎片阈值调整、合并策略改进。
调优性能
07
SLAB分配器优化
对象缓存着色、每CPU缓存、回收策略调优。
SLAB缓存
08
大页内存技术
透明大页(THP)配置、1G大页使用、大页池管理。
大页性能
09
内存池化设计
通用内存池架构、线程本地缓存、全局缓存同步。
池化架构
10
GPU显存池化
CUDA虚拟内存管理、cuMemPool使用、池间资源共享。
GPUCUDA
11
碎片避免策略
请求对齐、大小分类、生命周期感知分配。
避免策略
12
碎片检测工具
/proc/meminfo分析、slabtop使用、自定义监控脚本。
工具监控
13
碎片模拟器
碎片生成算法、碎片率计算、策略效果评估。
模拟评估
14
碎片整理实战
手动触发compact、碎片整理参数调优、效果验证。
实战调优
15
应用层优化
TensorFlow内存配置、PyTorch缓存优化、动态图内存管理。
框架DL
16
容器场景优化
cgroup内存限制、容器内碎片控制、多租户隔离。
容器cgroup
17
NUMA感知分配
NUMA节点绑定、内存交错策略、本地分配优先。
NUMA架构
18
碎片与性能
碎片对延迟的影响、对吞吐的影响、对功耗的影响。
性能分析
19
碎片预测模型
基于机器学习的碎片预测、特征工程、在线预测。
ML预测
20
碎片自愈系统
自动碎片整理、动态阈值调整、健康检查机制。
自愈自动化
21
持久内存管理
PMEM分配器、碎片控制、与DRAM协同。
PMEM持久化
22
嵌入式场景优化
RTOS内存管理、静态分配策略、碎片避免。
嵌入式RTOS
23
数据库内存管理
MySQL Buffer Pool碎片、Redis内存碎片、PostgreSQL共享内存。
数据库Redis
24
碎片与安全
内存越界检测、use-after-free防护、碎片利用攻击。
安全漏洞
25
碎片测试框架
碎片压力测试、稳定性测试、回归测试。
测试质量
26
碎片可视化
内存布局热力图、碎片趋势图、实时监控面板。
可视化监控
27
云原生场景
Kubernetes内存管理、Serverless碎片控制、弹性伸缩。
云原生K8s
28
硬件辅助方案
IOMMU/SMMU、内存控制器优化、硬件压缩。
硬件IOMMU
29
未来趋势
CXL内存扩展、存算一体架构、智能内存管理。
趋势CXL
30
综合案例
从碎片率30%降到5%的实战记录、优化前后对比、经验总结。
案例实战