服务器芯片性能调优实战手册 - 课程目录

芯片性能调优概述

服务器芯片性能指标、调优方法论、性能基准测试工具介绍

CPU微架构深度解析

流水线、分支预测、乱序执行、缓存层次结构对性能的影响

内存子系统调优

DDR5内存控制器配置、内存带宽与延迟优化、NUMA亲和性设置

缓存优化策略

L1/L2/L3缓存命中率提升、缓存行对齐、预取指令使用

指令集与向量化

SIMD指令集（AVX-512、SVE）应用、自动向量化与手动向量化

多线程与并发优化

线程池设计、锁竞争优化、无锁数据结构、原子操作

操作系统内核调优

Linux内核参数调整（CPU调度器、内存管理、I/O调度）

编译器优化

GCC/LLVM编译选项、PGO（性能引导优化）、LTO（链接时优化）

性能分析工具实战

perf、VTune、火焰图、gprof的使用与解读

热点函数识别与优化

使用perf top定位热点、函数内联、循环展开、算法替换

内存访问模式优化

连续内存访问、避免缓存抖动、TLB缺失优化

I/O性能调优

NVMe驱动优化、异步I/O、io_uring、存储栈延迟分析

网络性能调优

DPDK、RDMA、TCP/IP协议栈优化、网卡多队列

功耗与性能平衡

DVFS调优、睿频策略、功耗墙分析、TDP管理

虚拟化环境性能优化

KVM/QEMU参数调优、vCPU绑定、内存大页

容器化部署性能优化

cgroup资源限制、CPU pinning、网络性能隔离

数据库场景调优

MySQL/PostgreSQL在服务器芯片上的参数调优、索引优化

大数据场景调优

Spark/Hadoop在服务器芯片上的配置优化、数据本地性

AI推理场景调优

INT8量化、算子融合、TensorRT在服务器芯片上的部署

HPC场景调优

MPI通信优化、OpenMP并行、数学库（MKL/OpenBLAS）选择

固件与BIOS调优

BIOS性能选项、微码更新、ACPI表配置

芯片互联总线优化

PCIe Gen5/6配置、CXL互连、跨芯片通信延迟优化

安全特性对性能的影响

侧信道攻击缓解（Meltdown/Spectre补丁）、加密加速器使用

性能基准测试实战

SPEC CPU、Stream、Linpack、CoreMark的测试与解读

性能回归测试体系

自动化性能测试框架、基线管理、异常检测

大规模集群性能调优

负载均衡、资源调度、分布式锁优化

芯片仿真与模拟器调优

gem5、QEMU系统仿真、RTL仿真加速

性能调优案例分析

某互联网公司服务器芯片性能提升30%的实战复盘

未来芯片架构与调优趋势

Chiplet、存算一体、光互连对调优的影响

性能调优工程师成长路径

知识体系构建、实验设计方法、问题定位思维