Linux内核2.6.38性能大提升 THP造福虚拟化

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系统 Linux
Linux 2.6.38内核已经在本周正式发布。该版本比起今年早些时候发布的2.6.37,这次版本进一步提升了Linux的性能。THP技术的加入将对虚拟化和API领域产生重大影响;XPS技术对多核环境提供了性能上的改善;以及路径查找方面加入了基于RCU的新方式。

【51CTO快译】Linux 2.6.38内核已经在本周正式发布。该版本比起今年早些时候发布的2.6.37内核又有了一定改良,它去掉了过去的全局锁,这一举措进一步提升了Linux的性能。

THP技术的加入

“在Linux 2.6.38版本中,我们对性能进行了多处强化,而其中最显著的提升就是Transparent Hugepages(THP,页面内存透明化),”红帽企业的Linux项目副总裁Tim Burke说道。“红帽对页面内存透明化方面非常重视,我们的红帽企业级Linux 6是最早采用这一技术的发行版之一。我们现在也仍然在研究拓展内存的使用方式,以真正彻底实现页面内存的透明化。

通过THP使分配给处理器应用的内存由过去的4KB增加到了现在的2MB。Burke解释说THP降低了内存的分配次数并提高了对高性能硬件的利用效率。

“在Linux 2.6.38中加入THP的最大影响,是它将为需要巨大内存资源来支持的任务提供显著的性能提升,例如JVM及数据服务器等”,Burke说。

Burke指出,THP技术的主要受益者之一,正是虚拟化服务的用户。

“想想看,虚拟化服务的用户总是需要大量的内存来支持其顺利工作”,Burke说,“而使用THP技术可以使这些用户的工作效率大大提高。”

来自Novell公司的杰出工程师James Bottomley向InternetNews.com表示,THP技术在他看来,会对API领域产生巨大的积极影响。

“我们都已经通过hugetlbfs得到了对于页面内存优化的技术支持,然而,API是如此繁杂,只有甲骨文公司能够真正对其进行操作,并利用它解决问题,”Bottomley说。“而THP技术的产生使API的应用变得简单多了。

Bottomley同时补充说,他非常希望通过THP技术的创立,能够使内核开发人员们得到页面内存透明化方面的大力支持。这样一来,系统中的每个进程都能被迅速调用,而不必预先查看该进程是否已经启动。

XPS技术的加入

红帽公司的Burke指出,Linux 2.6.38版的内核同时提供了Transmit Packet Steering(发送数据包转向系统,简称XPS)。他解释说,在网络应用方面,XPS技术也将为多核运行环境下使用多队列模式进行数据包传输的工作情况提供性能上的改善。 

“这一特色功能允许网络队列与处理器的多个核心进行联动,从而提高处理器缓存的工作效率,进而提高单位时间内数据的吞吐量,”Burke说。“这类调整是非常必要的,因为我们现在所用的处理器的多核心系统架构已经成为应用方面的主流,因此针对多核系统进行优化设置以提高工作的并行性也变得愈发重要。

路径查找的改进

Linux 2.6.38的另一项重要改进是在路径查找方面提供了基于RCU(即读取/复制/更新)的新方式。

“这一系列查找方式补丁的加入是经过了无数讨论及测试才确定下来的,但我们对其在提高检索速度方面的作用很有信心,”Novell公司的Bottomley说。“我们首先应该将预期值定得客观一些,事实上它在目录项高速缓存(dcache)/路径方面带来的性能提升只能在那些存在大量元数据修改的运算过程中体现出来,因此在大型机的运行中(例如数据库)用户几乎体会不到任何变化。无论如何,对于那些跟元数据紧密相关的工作,例如在运行邮件服务器(例如以收发时间为基准的测试)中,它的确会使性能改善不少。

Linux 2.6.38还利用自动编组处理对进程调度进行了优化,这应该会进一步提升Linux系统的性能及扩展性。

“这项功能允许大量处理器在短时间内在系统上创建数以百计的‘处理器’指令组,”Burke说。“指令对照组在解决KVM虚拟化设备使用中多租户不同配置间的协调问题上正变得越来越重要。” 

Linux Kernel 2.6.38下载地址

原文:http://www.internetnews.com/article.php/3928236 

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责任编辑:yangsai 来源: 51CTO.com
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