NUMAメモリ管理は、マルチソケットサーバーに内在するメモリアクセス遅延を解消し、システムパフォーマンスを向上させるための重要なアーキテクチャ機能です。この機能は、メモリ領域を特定のCPUノードにインテリジェントに割り当てることで、ノード間のデータ転送を最小限に抑え、スループットを最大化します。これは、従来の均一メモリアクセスモデルでは効率的にスケールできない、高性能コンピューティング環境における基盤となるメカニズムです。
システムは、すべてのCPUノードと、それらに対応する物理メモリバンクを識別するトポロジマップを初期化します。
結合アルゴリズムは、プロセスが使用するメモリへのアクセスパターンと、現在のノードの負荷に基づいて、最適な配置戦略を算出します。
ハードウェアレジスタが更新され、NUMAポリシーによって定義された論理アドレスから物理アドレスへの変換規則が適用されます。
ハードウェアの内部構造を解析することで、アクティブなCPUノードと、それらに対応するメモリコントローラを特定します。
プロセスメモリへのアクセスパターンを分析し、局所性に関する要件を予測する。
ノード間でのメモリ転送を最小限に抑える最適なデータバインディング戦略を算出します。
計算されたポリシーを適用するために、ハードウェアのページテーブルとカーネルのマッピングを更新します。
エージェントはハードウェアレジスタをスキャンし、CPUノードとメモリコントローラの動的なマップを構築します。
アルゴリズムは、ワークロードの特性を分析し、各プロセスの割り当てに最適なノードを決定します。
カーネルモジュールは、可能な限り、メモリへのアクセス要求をローカルノードに限定するように、ページテーブルのエントリを更新します。