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x86(包括x86-32和x86-64)架構的CPU默認使用4KB大小的內存頁面（getconf PAGESIZE），但是它們也支持較大的內存頁，如x86-64系統就支持2MB大小的大頁(huge page)。

Linux 2.6及以上的內核都支持huge page

如果在系統中使用了huge page，則內存頁的數量會減少，從而需要更少的頁表(page table)，節約了頁表所占用的內存數量，并且所需的地址轉換也減少了，TLB緩存失效的次數就減少了，從而提高了內存訪問的性能。

另外，由于地址轉換所需的信息一般保存在CPU的緩存中，huge page的使用讓地址轉換信息減少，從而減少了CPU緩存的使用，減輕了CPU緩存的壓力，讓CPU緩存能更多地用于應用程序的數據緩存，也能夠在整體上提升系統的性能。

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在KVM中，也可以將huge page的特性應用到客戶機中：

qemu-kvm 就提供了"-mempath FILE"參數選項用于使用huge page

另外，還有一個參數"-mem-prealloc"可以讓宿主機在啟動客戶機時就全部分配好客戶機的內存，而不是在客戶機實際用到更多內存時才按需分配。

-mem-prealloc 必須在有"-mem-path" 參數時才能使用

提前分配好內存的好處是客戶機的內存訪問速度更快，缺點是客戶機啟動時就得到了所有的內存，從而讓宿主機的內存很快減少（而不是根據客戶機的需求而動態調整內存分配）。

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通過在宿主機中的如下幾個操作讓客戶機使用huge page

(1)檢查宿主機目前狀態，檢查默認的內存大小和內存使用情況，如下：

getconf ?PAGESIZE

cat ?/proc/meminfo

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(2)（在宿主機中）掛載hugetlbfs文件系統，命令為：

"mount ?-t hugetlbfs ?hugetlbfs ?/dev/hugepages",

如下：

mount ?-t hugetlbfs ?hugetlbfs ?/dev/hugepages

mount|grep? huge

( 3 )設置（在宿主機中設置允許虛擬機使用的）hugepage的數量，命令為"sysctl vm.nr_hugepages=num", 如下：

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( 4 )啟動客戶機讓其使用hugepage的內存，使用"-mem-path" 參數，如下：

qemu-system-x86_64 ?-m 1024 ?-smp 2? /opt/cs-01.img ?-mem-path /dev/hugepages

( 5 )查看宿主機中huge page的使用情況，可以看到"HugePages_Free"數值減少，因為客戶機使用了一定數最的hugepage。

在如下的輸出中，"HugePages_Free"數值的減少沒有512(512*2MB=1024MB)那么多，這是因為啟動客戶機時并沒有實際分配1024MB內存，qemu-kvm命令行中加上前面提到的"-mem-prealloc"參數就會讓meminfo文件中"HugePages_Free"的數量減少和分配給客戶機的一致

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至此，如果在客戶機中運行的應用程序（典型的應用為oracle數據庫）具備使用huge page的能力，那么就可以在客戶機中使用huge page帶來性能的提升。

總的來說，對于內存訪問密集型的應用，在KVM客戶機中使用huge page是可以較明顯地提高客戶機性能的，不過，它也有一個缺點，使用huge page的內存不能被換出(swap out)，也不能使用ballooning方式自動增長。

轉載于:https://www.cnblogs.com/wyzhou/p/9596575.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的大页(Huge Page)简单介绍的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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