POWER5+ 和 AIX 5L 多页面支持下的 IBM DB2 Enterprise 9 性能
2008-09-17 16:31:26 来源:WEB开发网除了处理器时钟速度外,另一个重要的处理器性能度量是每条指令的时钟周期(CPI)。实际上,CPI 是对运行一条指令需要多少时间的度量。通常意义下的 CPI 是指平均或规格化的 CPI。CPI 越低,则执行越快,性能也就越好。
TLB 缓存条目重用(缓存命中)意味着更快的地址转换,还意味着对物理内存的更快的访问。如果 TLB 没有命中,那么就需要访问存储在主存中的页表,而这样做需要消耗相当多的处理器周期。增加进程的地址空间(也就是说,从 32 位地址空间增大到 64 位地址空间)这种做法已经变得越来越普遍了,但是这样会增加页表的大小,从而降低地址转换的速度。
为解决这个问题,有两种选择。一种选择是增加 TLB 大小。然而,由于芯片空间的限制,TLB 的大小不能成比例地增加。另一种选择是通过减少页表中的条目来减少页表的大小。前面已经指出,页表的大小与页面大小是成反比的,这意味着增加页面大小可以使页表变得更小,而且,每个 TLB 条目可以满足更多的地址转换。(也就是说,页面越宽,每个页面存储的信息也就越多。)
POWER5+ 处理器架构(运行 AIX 5L 操作系统)通过引入多页面大小来解决页表问题。一个应用程序可以选择与其工作负载的大小和特性相符的页面大小。在本文的后面您将看到,这种思想可以产生相当大的性能优势。
AIX 5L 多页面大小支持
这一节对 AIX 5L 的多页面大小支持作一个简要的概述。在简介部分已提到,POWER5+ 处理器和 AIX 5L V5.3(具有 5300-04 建议的技术级别)引入了对两种新的虚拟内存页面大小的支持:64 KB 和 16 GB。16 GB 的页面仅用于性能非常高的环境,而 64 KB 的页面则是为通用目的而设计的。实际上,对于大多数工作负载,使用 64 KB 的页面比使用 4 KB 的页面更好。我们将在本文的后面讨论对 DB2 使用 64 KB 的页面所带来的性能优点。分配 16 GB 的页面则需要 IBM Hardware Management Console (HMC) Version 5 Release 2 机器代码。
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