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NUMA架构下Linux内核调度感知与负载均衡

共计 30 章节
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01
NUMA架构概述
什么是NUMA · UMA与NUMA对比 · NUMA的拓扑结构
NUMA架构概述
02
Linux内核调度器基础
CFS调度器原理 · 调度实体与调度类 · 调度域与调度组概念
Linux内核调度器基础
03
NUMA感知调度核心数据结构
位图与cpumask · sched_domain与sched…
NUMA感知调度核心数据…
04
调度域初始化
sched_init_domains… · CPU拓扑构建 · 节点与缓存层级映射
调度域初始化sched
05
调度组构建与负载权重
sched_group的创建 · group_capacity计算 · 不对称拓扑处理
调度组构建负载权重
06
NUMA节点距离与调度决策
node_distance()函数 · SLIT表解析 · 距离矩阵对调度的意义
NUMA节点距离
07
进程的NUMA感知创建
fork/exec时的NUMA策略 · task_struct中的numa相…
NUMA进程的
08
NUMA内存策略
MPOL_BIND · MPOL_PREFERRED · MPOL_INTERLEAVE
NUMA内存策略
09
numa_balancing特性
AutoNUMA原理 · numa_balancing_sca… · 页面迁移触发条件
numabalancing
10
扫描与页面保护
NUMA hinting fault… · pte保护位操作 · scan_size与scan_del…
扫描页面保护
11
NUMA故障处理流程
do_numa_page()函数 · 统计访问模式 · 迁移决策生成
NUMA故障处理流程
12
进程迁移与负载均衡
migrate_task_to()函… · 迁移代价计算 · 迁移阈值
进程迁移负载均衡
13
页面迁移机制
migrate_pages()系统调… · 页面迁移类型 · LRU与隔离处理
页面迁移机制migrate
14
负载均衡总体架构
load_balance()函数入口 · 平衡域选择 · 迭代与终止条件
负载均衡总体架构load
15
负载均衡触发时机
tick触发 · idle_balance · nohz idle balancer
负载均衡触发时机tick
16
负载均衡算法
find_busiest_group… · find_busiest_queue… · 计算imbalance
负载均衡算法find
17
NUMA感知的负载均衡
考虑节点距离的均衡 · 跨节点迁移惩罚 · node_imbalance
NUMA感知的负载均衡
18
调度域层级与均衡策略
CPU domain · NUMA domain · 对不同层级采用不同策略
调度域层级均衡策略
19
不对称NUMA处理
Heterogeneous NUMA · 大小核架构下的调度感知 · capacity差异
NUMA不对称
20
cgroup与NUMA调度
cpuset子系统 · cgroup与调度域交互 · 独占CPU绑定
cgroupNUMA
21
实时任务与NUMA
RT调度类在NUMA下的行为 · 隔离CPU · dl调度器与带宽管理
NUMA实时任务
22
内核参数与调优
numa_balancing开关 · sched_nr_migrate · sched_migration_co…
内核参数调优
23
性能监控与调试工具
numastat · perf stat · /proc/schedstat
性能监控调试工具
24
numactl命令详解
硬件拓扑查看 · 策略设置 · 进程绑定
numactl命令详解
25
内核代码实战
修改numa_balancing_s… · 编译内核 · 验证效果
内核代码实战numa
26
常见性能问题案例
跨节点内存访问延迟 · 错误绑定导致的性能下降 · 负载不均
常见性能问题案例跨节点内存访问延…
27
容器与虚拟化场景
KVM vCPU绑定 · 容器cpuset配置 · 宿主机NUMA感知
容器虚拟化场景
28
数据库与NUMA优化
MySQL/PostgreSQL的N… · 内存池绑定 · 中断亲和性
NUMA数据库
29
最新内核演进
EAS调度器 · util_fits_capacity · 新NUMA平衡算法
最新内核演进EAS
30
课程总结与综合实验
搭建双路NUMA服务器 · 配置负载均衡 · 分析perf数据
课程总结综合实验