海量智库第4期｜VastbaseG100核心技术介绍之【NUMA架构性能优化技术】

NUMA架构，在未优化的情况下，NUMA的内存分配策略对于进程或线程并不公平，这会导致以下问题：

Ø 高并发时进程或线程频繁进行跨Node调度，上下文切换代价高，效率低

Ø 某个Node的资源耗尽，而其他Node的内存资源却很空闲

Ø Node之间调用资源的开销较大，跨Node之间访问资源延迟高

Ø Node之间的总线带宽有限，大量的跨Node访问会造成总线阻塞，严重影响性能

NUMA架构访问时延图

为了解决NUMA架构引起的资源消耗不均及跨Node之间访问资源延迟大的问题，面向NUMA架构进行优化，其基本原理是：

Ø 设置执行线程与Node/核心的亲和度，将线程绑定在指定CPU核心运行，避免跨Node调度，降低CPU上下文切换代价

Ø 工作线程均匀分布在所有的Node节点中执行，线程通过Node分配本地内存，避免某个Node节点内存耗尽而其他Node节点内存很空闲的情况，从而充分使用CPU、内存等资源，进而提升数据库处理效率

Ø 工作线程均匀分布在所有的Node节点中执行，并限制每个node的线程个数，可以减少CPU资源争用，降低线程调度次数，减少处理器做线程上下文切换无用功的次数

Ø 线程与核心绑定，并尽可能使用所在Node的内存，从而获得最低的时延、最小的内部互联开销，进而提升数据库处理能力

服务器NUMA架构信息

北京海量数据技术股份有限公司，成立于2007年，是国内首家主板上市的数据库技术领航企业。十几年来，秉承“专注做好数据库”的初心，致力于数据库领域的自主研发、销售和服务。其发布的核心产品Vastbase，是一款广泛应用于各行业的纯国产商业数据库，拥有完全自主知识产权，成为国产数据库软件的首选之一。