如何确保正在运行的进程独占CPU可用性？

Question 1

您有一个内核选项配置，其中操作系统不会使用 CPU，它称为isolcpus.

isolcpus — 将 CPU 与内核调度程序隔离。

概要 isolcpus= cpu_number [, cpu_number ,...]

描述从通用内核 SMP 平衡和调度程序算法中删除由 cpu_number 值定义的指定 CPU。将进程移入或移出“隔离”CPU 的唯一方法是通过 CPU 关联系统调用。 cpu_number 从 0 开始，因此最大值比系统上的 CPU 数量少 1。

我将要描述如何设置此配置，它的用途远不止用于测试。

例如，Meru 在其基于 Linux 的 AP 控制器中使用了这项技术，以防止网络流量干扰操作系统的内部工作，即 I/O 操作。

我也在一个非常繁忙的网络前端中使用它，出于同样的原因：我从生活经验中发现，我经常失去对我对服务器的品味的控制；必须强制重新启动它，直到我将前端守护进程分离到它自己的专用 CPU 上。

由于您有 8 个 CPU，因此您可以使用以下命令输出进行检查：

$ grep -c proc /proc/cpuinfo
8

或者

$ lscpu | grep '^CPU.s'
CPU(s):                8

在文件中添加 Debian/Ubuntu/etc/default/grub选项GRUB_CMDLINE_LINUX：

GRUB_CMDLINE_LINUX="isolcpus=7"

（它是 7，因为它从 0 开始，并且您有 8 个核心）

然后运行，

sudo update-grub

这告诉内核不要使用您的核心之一。

重新启动系统。

然后开始你的过程。

启动后，您可以立即更改为第 8 个 CPU（7，因为 0 是第一个），并确保您是唯一使用该 CPU 的人。

为此，请使用命令：

taskset -cp 7 PID_number

任务集 - 检索或设置进程的 CPU 关联性

概要
   taskset [options] [mask | list ] [pid | command [arg]...]
描述

任务集用于设置或检索给定 PID 的正在运行的进程的 CPU 亲和力，或使用给定的 CPU 亲和力启动新的命令。 CPU 关联性是一种调度程序属性，它将进程“绑定”到系统上给定的一组 CPU。 Linux 调度程序将遵循给定的 CPU 关联性，并且该进程不会在任何其他 CPU 上运行。请注意，Linux 调度程序还支持自然 CPU 亲和性：出于性能原因，调度程序会尝试将进程保持在同一 CPU 上，只要可行。因此，强制特定的 CPU 关联性仅在某些应用程序中有用。

要了解更多相关信息，请参阅：isolcpus、numactl 和任务集

另外，ps -eF您还应该在 PSR 列中看到正在使用的处理器。

我有一台CPU 2和3隔离的服务器，确实可以看到ps -e只有一个进程用户区正如预期的那样，是pound。

# ps -eo psr,command | tr -s " " | grep "^ [2|3]"
 2 [cpuhp/2]
 2 [watchdog/2]
 2 [migration/2]
 2 [ksoftirqd/2]
 2 [kworker/2:0]
 2 [kworker/2:0H]
 3 [cpuhp/3]
 3 [watchdog/3]
 3 [migration/3]
 3 [ksoftirqd/3]
 3 [kworker/3:0]
 3 [kworker/3:0H]
 2 [kworker/2:1]
 3 [kworker/3:1]
 3 [kworker/3:1H]
 3 /usr/sbin/pound

如果你将它与非隔离的 CPU 进行比较，它们会运行更多的东西（下面的窗口幻灯片）：

# ps -eo psr,command | tr -s " " | grep "^ [0|1]"
 0 init [2]
 0 [kthreadd]
 0 [ksoftirqd/0]
 0 [kworker/0:0H]
 0 [rcu_sched]
 0 [rcu_bh]
 0 [migration/0]
 0 [lru-add-drain]
 0 [watchdog/0]
 0 [cpuhp/0]
 1 [cpuhp/1]
 1 [watchdog/1]
 1 [migration/1]
 1 [ksoftirqd/1]
 1 [kworker/1:0]
 1 [kworker/1:0H]
 1 [kdevtmpfs]
 0 [netns]
 0 [khungtaskd]
 0 [oom_reaper]
 1 [writeback]
 0 [kcompactd0]
 0 [ksmd]
 1 [khugepaged]
 0 [crypto]
 1 [kintegrityd]
 0 [bioset]
 1 [kblockd]
 1 [devfreq_wq]
 0 [watchdogd]
 0 [kswapd0]
 0 [vmstat]
 1 [kthrotld]
 0 [kworker/0:1]
 0 [deferwq]
 0 [scsi_eh_0]
 0 [scsi_tmf_0]
 1 [vmw_pvscsi_wq_0]
 0 [bioset]
 1 [jbd2/sda1-8]
 1 [ext4-rsv-conver]
 0 [kworker/0:1H]
 1 [kworker/1:1H]
 1 [bioset]
 0 [bioset]
 1 [bioset]
 1 [bioset]
 1 [bioset]
 1 [bioset]
 1 [bioset]
 1 [bioset]
 0 [jbd2/sda3-8]
 1 [ext4-rsv-conver]
 1 /usr/sbin/rsyslogd
 0 /usr/sbin/irqbalance --pid=/var/run/irqbalance.pid
 1 /usr/sbin/cron
 0 /usr/sbin/sshd
 1 /usr/sbin/snmpd -Lf /dev/null -u snmp -g snmp -I -smux -p /var/run/snmpd.pid
 1 /sbin/getty 38400 tty1
 1 /lib/systemd/systemd-udevd --daemon
 0 /usr/sbin/xinetd -pidfile /run/xinetd.pid -stayalive
 1 [kworker/1:2]
 0 [kworker/u128:1]
 0 [kworker/0:2]
 0 [bioset]
 1 [xfsalloc]
 1 [xfs_mru_cache]
 1 [jfsIO]
 1 [jfsCommit]
 0 [jfsCommit]
 0 [jfsCommit]
 0 [jfsCommit]
 0 [jfsSync]
 1 [bioset]
 0 /usr/bin/monit -c /etc/monit/monitrc
 1 /usr/sbin/pound
 0 sshd: rui [priv]
 0 sshd: rui@pts/0,pts/1
 1 -bash
 1 -bash
 1 -bash
 1 [kworker/u128:0]
 1 -bash
 0 sudo su
 1 su
 1 bash
 0 bash
 0 logger -t cmdline root[/home/rui] 
 1 ps -eo psr,command
 0 tr -s 
 0 grep ^ [0|1]
 0 /usr/bin/vmtoolsd

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