阿里云邓刚：Linux服务调优实战，优化缓存与TLB性能

《Linux高性能服务调优实践》是一份由邓刚在2018年内核开发者大会上分享的关于Linux系统优化的重要资料。这份文档涵盖了多个关键主题，旨在提升Linux系统的性能和服务效率。 首先，讲座从介绍Linux系统的基本架构开始，阐述了为何进行缓存优化的重要性。通过实例，如图1和图2，展示了不同socket在读写同一缓存线时的性能差异（图1），以及无缓存冲突的情况（图2），说明了缓存共享带来的性能瓶颈。为了消除这个问题，邓刚提出了使用热点缓存线分析工具（hotcachelinestatistic）来识别问题代码地址，并演示了如何通过perfc2c工具进行性能优化，以提高IOPS，观察到在多任务环境下，优化后的性能提升了17.96%。 接着，文档深入探讨了缓存技术，特别是简化了的缓存竞争在IPC（进程间通信）中的影响。作者讲解了缓存假共享的概念，并用图1和图2分别展示不同socket访问不同缓存线和消除缓存竞争后的情况。此外，还介绍了零拷贝技术（zerocopy），一种在数据传输过程中减少内存复制的技术，通过对比不同设备数量下的实际和理论吞吐量，揭示了其在水平扩展上的局限性，尤其是在单个设备（1dev）和多设备环境下的性能表现。 接下来，讲座涉及TLB（Translation Lookaside Buffer），这是一种硬件加速的地址转换机制。文档分析了零拷贝技术对TLB的影响，指出它可能导致横向扩展性能下降。通过比较16个设备的性能数据，突出了这一问题。 最后，邓刚总结了整个调优实践的议程，涵盖了从架构理解、缓存优化策略到锁无关编程（lockless）和调度算法等核心议题。整篇演讲旨在帮助读者理解和应用这些技术，以提高Linux服务的性能和可扩展性。 《Linux高性能服务调优实践》是一份实用且深入的指南，对于Linux系统管理员、性能工程师以及寻求优化服务器性能的专业人士来说，具有很高的参考价值。通过学习其中的内容，读者可以更好地理解并解决Linux系统中的性能瓶颈，实现更高的服务质量和响应速度。