Linux 上内存映射文件的大页面

Question

我想在 Linux 3.13.

上对内存映射文件使用大页面

开始，在 Ubuntu 我这样做是为了分配 10 个大页面：

sudo apt-get install hugepages
sudo hugeadm --pool-pages-min=2048K:10

那我运行这个测试程序：

#include <assert.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>

int main(void)
{
    size_t size = 2 * 1024 * 1024; /* 1 huge page */

    int fd = open("foo.bar", O_RDWR|O_CREAT, 0666);
    assert(fd >= 0);
    int rc = ftruncate(fd, size);
    assert(rc == 0);

    void* hint = 0;
    int flags = MAP_SHARED | MAP_HUGETLB;
    void* data = mmap(hint, size, PROT_READ|PROT_WRITE, flags, fd, 0);
    if (data == MAP_FAILED)
        perror("mmap");
    assert(data != MAP_FAILED);
}

它总是因 EINVAL 而失败。如果您将 flags 更改为 MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS 那么它可以工作，但当然它不会向文件写入任何内容。

我也试过在 mmap() 之后使用 madvise() 而没有 MAP_HUGETLB:

    rc = madvise(data, size, MADV_HUGEPAGE);
    if (rc != 0)
        perror("madvise");
    assert(rc == 0);

如果未使用 MAP_ANONYMOUS，这也会失败 (EINVAL)。

有什么方法可以在磁盘上启用带有内存映射文件的大页面吗？

需要说明的是，我正在寻找一种在 C 语言中执行此操作的方法——我并不是在寻求一种适用于现有可执行文件的解决方案（这样问题就属于 SuperUser）。

Answer 1

您使用的底层文件系统似乎不支持使用大页面的内存映射文件。

例如，对于 ext4，此支持仍在开发中 as of January 2017，尚未包含在内核中（截至 2017 年 5 月 19 日）。

如果您运行应用了该补丁集的内核，请注意您需要在文件系统挂载选项中启用大页面支持，例如将 huge=always 添加到 [=] 的第四列11=] 用于所需的文件系统，或使用 sudo mount -o remount,huge=always /mountpoint.

Answer 2

这里有一个混淆：大页面可以通过原始内核接口使用 or/and 通过用户 space 库（libhugetlbfs）和伴随工具（例如 hugeadm）。

如果你想mmap()一个内存区变成大页面。您正在使用“原始内核接口”。要做到这一点，.

中有一个食谱

如果您想使用用户 space 库 (libhugetlbfs)，请从 manuals of the tools and the manual of the API.

获取帮助

Linux 上内存映射文件的大页面

Huge pages for memory mapped files on Linux

c

linux

mmap

tlb

huge-pages