numactl 和 move_pages 不匹配

Question

我开发了一个简单的程序来测试一个页面在哪个 NUMA 节点中，基于 this question。

问题是将我的程序结果与 Xeon E5-2698 v4（两个 NUMA 节点）上的 numactl -H 进行比较显示不同的输出。 numactl -H 显示（裁剪）：

available: 2 nodes (0-1)
node 0 cpus: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59
node 1 cpus: 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79

因此，例如，numactl 表示 cpu 20 在节点 1。我有以下代码：

#include <unistd.h>
#include <sys/mman.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <numaif.h>
#include <omp.h>

int numa_node(void *ptr) {
  int status;
  int ret_code;
  if((ret_code = move_pages(0, 1, &ptr, NULL, &status, 0)) == -1) {
    perror("move_pages");
    return -1;
  }
  return status;
}

int main(int argc, char* argv[]) {
  int pgsize = getpagesize();
  printf("NUMA test(pgsize=%d)\n",pgsize);
  #pragma omp parallel firstprivate(pgsize)
  {
    if(omp_get_thread_num() == 20) {
      char *m = aligned_alloc(pgsize, pgsize);
      m[0] = 'a';
      if(mlock(m, 10) == -1) {
        perror("mlock");
      }
      else {
        int node = numa_node(m);
        printf("thread %d: node %d\n",20,node);
      }
    }
  }
}

我正在使用 aligned_alloc 尝试只分配一个对齐的页面，这样当这个线程"touches"这个页面时，它会被映射到这个线程所在的NUMA节点（first touch policy）。然后我用mlock，你可以在this question中查看。我想我正在使用 first touch，因为我没有修改任何与此相关的东西，但是，我不知道如何检查它，以确保。

我正在用 icc -fopenmp -lnuma 和运行 KMP_AFFINITY=granularity=fine,compact,OMP_NUM_THREADS=80 和 numactl -m 0,1 ./numa。我正在使用这种亲和力，因为我认为它执行与 numactl 看到系统相同的分配。这输出：

NUMA test(pgsize=4096)
thread 20: node 0

所以，这个程序说线程 20 在节点 0 但 numactl 说线程 20 在节点 1。为什么？我期待在两者上看到相同的输出。

Answer 1

请求的关联设置 compact 会将连续线程放置到同一核心上的相邻硬件线程（超线程）。 OS cpus 的编号在后面对附加的硬件线程进行编号，因此 cpu 0 和 40 在同一个核心上。映射如下：

tid -> cpu
0 -> 0
1 -> 40
2 -> 1
3 -> 41
...
20 -> 10

您可以通过将 ,verbose 添加到 KMP_AFFINITY 来看到这一点。如果你想要直接映射，你可以使用 GOMP_CPU_AFFINITY=0-79 而不是 KMP_AFFINITY 设置。这应该可以在正确的 NUMA 节点上获取内存。

numactl 和 move_pages 不匹配

numactl and move_pages mismatch

linux

openmp

numa

numactl