我的应用程序中有一堆缓冲区（其中25到30个）相当大（.5mb）并且可以访问simulataneousley。更糟糕的是，它们中的数据通常只读取一次，并且经常更新（例如每秒30次）。排除非最佳缓存使用的完美风暴。
无论如何，我想到如果我将一块内存标记为不可缓存的话会很酷......从理论上讲，这会为缓存中的其他一切留下更多空间。
那么，他们是否有办法在Linux中标记为不可缓存的内存块？
答案 0 :(得分：8)
如何避免使用这样的数据来污染缓存What Every Programmer Should Know About Memory（PDF） - 这是从红帽开发的角度编写的，非常适合您。但是，大多数都是跨平台的。
您想要的是“非时间访问”，并告诉处理器期望您现在正在阅读的值暂时不再需要。然后处理器避免缓存该值。
请参阅上面链接的PDF的第49页。它使用intel intrinsic来围绕缓存进行流式传输。
在阅读方面，处理器，直到 最近，除了缺乏支持 使用非时间访问的弱提示 （NTA）预取指令。有 没有相当于写入组合的 读，这是特别糟糕的 无法缓解的记忆如 内存映射I / O.英特尔，与 SSE4.1扩展，引入了NTA 负载。它们是使用a实现的 少量流媒体负载 缓冲区;每个缓冲区包含一个缓存 线。第一个movntdqa指令 对于给定的缓存行，将加载一个 可能会将缓存行缓存到缓冲区中 替换另一个缓存行。 随后的16字节对齐访问 将为相同的缓存行提供服务 来自加载缓冲区，成本很低。 除非有其他理由要做 因此，不会加载缓存行 进入缓存，从而启用 加载大量内存 没有污染缓存。该 编译器提供了内在的 这条指令：
#include <smmintrin.h>
__m128i _mm_stream_load_si128 (__m128i *p);
这个内在函数应该多次使用，地址为 传递的16字节块作为 参数，直到每个缓存行为止 读。只有这样才能进行下一次缓存 线开始。既然有几个 可能是流式读取缓冲区 可以从两个内存中读取 地点一次
如果在阅读时，缓冲区通过内存以线性顺序读取，那将是完美的。您使用流式读取来执行此操作。当您想要修改它们时，缓冲区将按线性顺序进行修改，如果您不希望在同一个线程中很快再次读取它们，则可以使用流式写入来执行此操作。
答案 1 :(得分：2)
经常更新的数据实际上是缓存的完美应用。正如jdt所提到的，现代CPU缓存非常大，0.5mb可能很适合缓存。但更重要的是，对未缓存的内存进行读取 - 修改 - 写入非常慢 - 初始读取必须阻塞内存，然后写入操作也必须阻塞内存才能提交。只是为了增加伤害，CPU可以通过将数据加载到缓存中来实现无缓存，然后立即使缓存行无效 - 从而使您处于一个比以前更糟糕的位置。
在你尝试像这样超越CPU之前，你真的应该对整个程序进行基准测试，看看真正的减速在哪里。诸如valgrind的cachegrind之类的现代分析器可以测量缓存未命中，因此您可以找到它是否也是减速的重要来源。
另一个更实用的说法是，如果你每秒执行30个RMW，那么最坏的情况是1920字节的缓存占用量。这仅是现代Core 2处理器L1尺寸的1/16，并且可能在系统的一般噪声中丢失。所以不要太担心：）
也就是说，如果“同时访问”意味着“同时由多个线程访问”，请注意CPU之间的缓存行。这对于未缓存的RAM没有帮助 - 如果有什么事情会变得更糟，因为每次数据都必须一直传回物理RAM而不是可能通过更快的CPU间总线 - 而且唯一的方法避免它作为一个问题是最小化访问共享数据的频率。有关详细信息，请参阅http://www.ddj.com/hpc-high-performance-computing/217500206
答案 2 :(得分：1)
您可能还想查看处理器关联以减少缓存抖动。
答案 3 :(得分：0)
在某些处理器体系结构上，有一些特殊指令可用于将某些缓存行标记为已禁用。但是，这些通常是体系结构特定的，并且取决于某些汇编指令。因此，我建议您参考处理器体系结构文档，并弄清楚如何在汇编中执行此操作。然后，您可以使用GCC内联汇编来激活它。这会让表现很糟糕。
PS：如果可以，您可能想要以不同的方式来处理数据？