Неравномерный доступ к памяти

• Основы NUMA

  • NUMA — это схема компьютерной памяти, которая обеспечивает различную скорость доступа к памяти в зависимости от расположения процессора. 
  • Процессор может получить доступ к локальной памяти быстрее, чем к памяти, совместно используемой другими процессорами. 

• История и развитие

  • NUMA была разработана в 1990-х годах коммерческими компаниями и использовалась в Unix-подобных операционных системах и Windows NT. 
  • Первая коммерческая реализация NUMA была в серверах Symmetric Multi Processing XPS-100 от Honeywell Information Systems. 

• Проблемы и решения

  • Современные процессоры сталкиваются с проблемой «нехватки данных», когда они вынуждены ждать поступления данных из памяти. 
  • NUMA решает эту проблему, предоставляя каждому процессору отдельную память, что позволяет избежать снижения производительности при одновременном доступе нескольких процессоров к одной и той же памяти. 

• Реализации и поддержка

  • AMD и Intel внедрили NUMA в свои процессоры, используя HyperTransport и Intel QuickPath Interconnect соответственно. 
  • Программное обеспечение, такое как Windows и Java, поддерживает NUMA, оптимизируя планирование потоков и процессов в соответствии с данными в памяти. 

• Сравнение с кластерными вычислениями

  • NUMA можно рассматривать как форму кластерных вычислений, но с более высокой задержкой между узлами. 

• Аппаратная поддержка

  • Системы ccNUMA основаны на процессорах AMD Opteron и Intel Itanium, а также на наборах микросхем с поддержкой NUMA, таких как SGI Shub и Intel E8870. 

• Дополнительные ресурсы

  • В статье есть ссылки на дополнительные ресурсы, включая часто задаваемые вопросы, видеоматериалы и информацию о проектах OpenSolaris и Intel QPI.