如何在Linux中创建Hugepage？ (linux 创建 hugepage)

Hugepage是用于加速内存访问的Linux内核特性。它将页表大小从通常的4KB增加到2MB或1GB，从而减少了CPU的页面表查找，并加速了内存访问。本文将介绍如何在Linux中创建Hugepage。

之一步：检查Hugepage的启用状态

在开始创建Hugepage之前，我们需要确保Hugepage已经在Linux中启用。可以通过/proc/sys/vm/nr_hugepages文件来查看Hugepage的状态。如果该文件中显示的值为0，则表示Hugepage没有启用。在这种情况下，我们需要手动启用Hugepage。以下是启用Hugepage的命令：

sudo sysctl -w vm.nr_hugepages=2023

在这个例子中，我们将Hugepage的数量设置为2023。您可以设置任何数量的Hugepage，但请注意，它们会占用大量的内存。

第二步：创建Hugepage文件系统

创建Hugepage之前，我们需要创建一个Hugepage文件系统。Hugepage文件系统是专门用于Hugepage的文件系统。需要使用以下命令来创建：

sudo mkdir /mnt/huge

此命令将在/mnt目录下创建一个名为“huge”的目录，用作Hugepage文件系统。

第三步：创建Hugepage

现在我们已经准备好创建Hugepage了。Hugepage的创建非常简单。您只需要使用以下命令：

sudo mount -t hugetlbfs none /mnt/huge

通过这个命令，我们已经创建了Hugepage并将其挂载到/mnt/huge目录下。接下来，我们可以在这个目录下创建任意数量的Hugepage。

第四步：使用Hugepage

一旦您创建了Hugepage，就可以在您的应用程序中使用它们了。在使用Hugepage之前，我们需要了解一些有关Hugepage的重要信息：

– Hugepage的大小取决于系统架构和Hugepage的数量。在Linux x86_64系统中，Hugepage的大小通常为2MB。

– 如果您的Hugepage数量不足，应用程序将无法使用它们。请确保您创建了足够数量的Hugepage，并且应用程序具有足够的权限来使用它们。

– 为了使用Hugepage，您需要将其映射到应用程序的虚拟地址空间中。这可以通过mmap()或shmat()系统调用来完成。

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Hugepage是Linux内核中一个非常有用的特性，可以加速内存访问。在本文中，我们介绍了如何在Linux中创建Hugepage。在创建Hugepage之前，请确保Hugepage已经启用并且您有足够的权限。创建Hugepage非常简单，您只需要将其挂载到Hugepage文件系统中即可。在使用Hugepage时，请确保您的应用程序具有足够的权限来使用它们，并且您创建了足够数量的Hugepage。

相关问题拓展阅读：

• Linux系统CPU/内存使用率过高的问题排查
• 如何查看是否开启 largepageallocator

Linux系统CPU/内存使用率过高的问题排查

服务器出现由内存问题引发的故障，例如系统内部服务响应速度变慢、服务器登录不上、系统触发 OOM（Out Of Memory）等。通常情况下当实例内存使用率持续高于90%时，可判断为实例内存使用率过高。CPU/内存使用率过高的问题原因可能由硬件因素、系统进程、业务进程或者木马病毒等因素导致。

    笔者以前写过一篇文章- Linux 下的 60 秒分析的检查清单 ，适用于 任何性能问题 的分析工作，这一篇文章是关于CPU/内存使用率的具体的排查思路总结。

    执行 top 命令后按  M ，根据驻留内存大小进行排序，查看 “RES” 及 “SHR” 列是否有进程占用内存过高。滚液按 P，以 CPU 占用率大小的顺序排列进程列表，查看是否有进程占用cpu过高。

    如果有异常进程占用了大量 CPU 或内存资源，记录需要终止的进程 PID，输入k，再输入需要终止进程的 PID ，按 Enter。

    另外说明一下，top 运行中可以通过 top 的内部命令对进程的显示方式进行控制，最常用的是M和P。

    CPU 空闲但高负载情况，Load average 是 CPU 负载的评估，其值越高，说明其任务队列越长，处于等待执行的任务越多。执行ps -axjf命令，查看进程状态，并检查是否存在 D 状态进程。D 状态指不可中断的睡眠状态，该状态进程无法被杀死，也无法自行退出。若出现较多 D 状态进程，可通过恢复该进程依赖资源或重启系统进行解决。

    Linux 系统通过分页机制管理内存的同时，将磁盘的一部分划出来作为大改物

虚拟内存

。而 kswapd0 是 Linux 系统虚拟内存管理中负责换页的进程。当系统内存不足时，kswapd0 会频繁的进行换页操作。换页操作非常消耗 CPU 资源，导致该进程持续占用高 CPU 资源。

    执行top命令，找到 kswapd0 进程。观察 kswapd0 进程状态，若持续处于非睡眠状态，且运行时间较长并持续占用较高 CPU 资源，执行 vmstat ，free，ps 等指令，查询系统内进程的歼银内存占用情况，重启系统或终止不需要且安全的进程。如果 si，so 的值也比较高，则表示系统存在频繁的换页操作，当前系统的

物理内存

已经不能满足您的需要。  si  表示每秒从交换区写入内存的大小(单位:kb/s) ， so  每秒从内存写到交换区的大小。

    执行cat/proc/meminfo |grep-i shmem命令查看

共享内存

。

buddy可以以页为单位获取连续的物理内存了，即4K为单位。slab负责需要频繁的获取/释放并不大的连续物理内存，比如几十字节。执行cat /proc/meminfo | grep -i SUnreclaim命令查看slab 内存。

标准的 4KB 大小的页面外，内存大页管理内存中的巨大的页面，处理较少的页面映射表，从而减少访问/维护它们的开销。执行cat /proc/meminfo | grep -iE “HugePages_Total|Hugepagesize” 查看内存大页。

内存使用率计算：

 (Total – available)100% / Total

（Total – Free – Buffers – Cached – SReclaimable + Shmem）* 100% / Total

  cat /proc/meminfo查看信息含义：

如何查看是否开启 largepageallocator

说白了，就是在操作系统级别上，针对进程的虚拟内存空猜数升间，使用大内存页，避免频繁的进行页换入换出，出现系统穗老抖动。同样使用大内存分页，也会有一些负面影响，两快大内存分页之间会出现一些内存碎片，毕滑从而影响整体系统的性能，当一旦没有足够的大内存块时，整个OS下系统进程又会将原先的大内存打散恢复默认的内存分页。Linux下如何配置largePageLargepagesupportisincludedin2.6kernel.Somevendorshavebackportedthecodetotheir2.4basedreleases.Tocheckifyoursystemcansupportlargepagememory,trythefollowing:Linuxshell代码cat/proc/meminfo|grepHugeHugePages_Total:0HugePages_Free:0Hugepagesize:2023kBIftheoutputshowsthethree”Huge”variablesthenyoursystemcansupportlargepagememory,butitneedstobeconfigured.Ifthecommanddoesn’tprintoutanything,thenlargepagesupportisnotavailable.Toconfigurethesystemtouselargepagememory,onemustloginasroot,then:IncreaseSHMMAXvalue.ItmustbelargerthantheJavaheapsize.Onasystemwith4GBofphysicalRAM(orless)thefollowingwillmakeallthememorysharable:Linuxshell代码echo>/proc/sys/kernel/shmmaxSpecifythenumberoflargepages.Inthefollowingexample3GBofa4GBsystemarereservedforlargepages(assumingalargepagesizeof2023k,then3g=3x1024m=3072m=3072*1024k=k,andk/2023k=1536):Linuxshell代码echo1536>/proc/sys/vm/nr_hugepagesNotethe/procvalueswillresetafterrebootsoyoumaywanttosettheminaninitscript(e.g.rc.localorsysctl.conf).参数配置sunjdk:-XX:LargePageSizeInBytes=128m-XX:+UseLargePagesjrockitjdk:-XlargePages

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