Как я могу выделить память в Linux, которая соответствует требованиям подкачки и кэширования?

Question

Я хочу выделить место для большого массива, который будет доступен только для записи до самого конца программы. По этой причине мне все равно, кешируется ли это.

Я также хочу получить доступ к этому очень часто, поэтому я не хочу, чтобы мне приходилось ходить по страницам более одного раза. По этой причине я хочу, чтобы он размещался на большой странице (например, 4M).

Так как я могу ...

• ... запросить, чтобы память была не кэшируемой или не записываемой?
• ... запросить размещение памяти на большой странице?

Я работаю в Linux.

Answer 1

Отключение кэширования звучит так, как если бы оно вызывало замедление записи, если оно вызывает запись в ОЗУ.Я не уверен, что попытался бы сделать это вообще.

Чтобы использовать большие страницы, я предлагаю следующее: HugeTLB - Поддержка больших страниц в ядре Linux .Он содержит пример того, как вы можете использовать большие страницы через сегмент общей памяти.

Answer 2

С прозрачными огромными страницами, просто выделение 4M-выровненного буфера будет работать.Используйте aligned_alloc или posix_memalign, чтобы получить указатель, который вы можете free.(Обратите внимание, что aligned_alloc требуется для сбоя, если размер буфера не кратен выравниванию. /Facepalm).

В зависимости от настроек /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag, вам может потребоваться использовать madvise(MADV_HUGEPAGE)в буфере, чтобы настоятельно рекомендовать ядру использовать огромные страницы.

Также обратите внимание, что x86-64 использует 2M огромных страниц.x86-32 использует 4M огромных страниц.Если вы хотите простое решение для обеих сторон, то можно настроить 4M.

---

запросить, чтобы память была либо не кэшируемой, либо доступной для записи?

AFAIK, выне может легко сделать это через обычные API Linux. NT хранит для нормальной работы с обратной записью, так что используйте это вместо этого.(Они переопределяют тип памяти и слабо упорядочены в обход кэша.)

Но если вы не пишете полные строки кэша за раз, вам определенно нужны кэшированные записи.Особенно, если есть какая-либо пространственная или временная локальность, но даже если нет, то хорошо бы позволить буферу хранилища выполнять свою работу (скрывая задержку хранилищ с отсутствием кэша).