在特定 NUMA 内存上分配线程堆栈

Question

我想知道是否有办法在特定 NUMA 节点上创建线程堆栈。我已经编写了这段代码，但我不确定它是否可以解决问题。

pthread_t thread1;
int main(int argc, char**argv) {        
  pthread_attr_t attr;
  pthread_attr_init(&attr);
  char** stackarray;
  int numanode = 1;
  stackarray = (char**) numa_alloc_onnode(sizeof(char*), numanode);
  // considering that the newly 
  // created thread will be running on a core on node1
  pthread_attr_setstack(&attr, stackarray[0], 1000000);
  pthread_create(&thread1, &attr, function, (void*)0);
  ...
  ...
}

谢谢你的帮助

Answer 1

这是我为此使用的代码（稍微调整以删除在其他地方定义的一些常量）。请注意，我首先正常创建线程，然后从线程中调用下面的SetAffinityAndRelocateStack()。我认为这比尝试创建自己的堆栈要好得多，因为堆栈具有特殊的支持，以便在到达底部时增长。

代码也可以适应从外部对新创建的线程进行操作，但这可能会导致竞争条件（例如，如果线程在其堆栈中执行 I/O），所以我不推荐它。

void* PreFaultStack()
{
    const size_t NUM_PAGES_TO_PRE_FAULT = 50;
    const size_t size = NUM_PAGES_TO_PRE_FAULT * numa_pagesize();
    void *allocaBase = alloca(size);
    memset(allocaBase, 0, size);
    return allocaBase;
}
void SetAffinityAndRelocateStack(int cpuNum)
{
    assert(-1 != cpuNum);
    cpu_set_t cpuset;
    CPU_ZERO(&cpuset);
    CPU_SET(cpuNum, &cpuset);
    const int rc = pthread_setaffinity_np(pthread_self(), sizeof(cpu_set_t), &cpuset);
    assert(0 == rc);
    pthread_attr_t attr;
    void *stackAddr = nullptr;
    size_t stackSize = 0;
    if ((0 != pthread_getattr_np(pthread_self(), &attr)) || (0 != pthread_attr_getstack(&attr, &stackAddr, &stackSize))) {
        assert(false);
    }
    const unsigned long nodeMask = 1UL << numa_node_of_cpu(cpuNum);
    const auto bindRc = mbind(stackAddr, stackSize, MPOL_BIND, &nodeMask, sizeof(nodeMask), MPOL_MF_MOVE | MPOL_MF_STRICT);
    assert(0 == bindRc);
    PreFaultStack();
    // TODO: Also lock the stack with mlock() to guarantee it stays resident in RAM
    return;
}