Linux中是否有任何方法可以将一个CPU内核分配给特定的给定进程,并且不应在该内核上安排任何其他进程或中断处理程序?
我已经阅读了 Linux Binding Processes to CPUs using the taskset 实用程序中的进程关联性,但这并没有解决我的问题,因为它只是尝试将给定进程与该核心关联,但其他进程可能会安排在该核心上,这是我想避免的。
我们应该更改内核代码以进行调度吗?
Linux中是否有任何方法可以将一个CPU内核分配给特定的给定进程,并且不应在该内核上安排任何其他进程或中断处理程序?
我已经阅读了 Linux Binding Processes to CPUs using the taskset 实用程序中的进程关联性,但这并没有解决我的问题,因为它只是尝试将给定进程与该核心关联,但其他进程可能会安排在该核心上,这是我想避免的。
我们应该更改内核代码以进行调度吗?
就在这里。事实上,有两种不同的方法可以做到这一点:-)
现在,完成您想要的最佳方法是执行以下操作:
在引导期间从引导加载程序将参数 isolcpus=[cpu_number] 添加到 Linux 内核命令行。这将指示 Linux 调度程序不要在该 CPU 上运行任何常规任务,除非使用 cpu 亲和性特别要求。
使用 IRQ 亲和性来设置其他 CPU 来处理所有中断,这样你的隔离 CPU 就不会收到任何中断。
使用 CPU 亲和性将您的特定任务固定到隔离的 CPU。
这将为您提供 Linux 在 CPU 隔离方面可以提供的最佳性能,而无需树外和开发中的补丁。
您的任务仍会不时被 Linux 代码中断,包括其他任务 - 例如计时器滴答中断和调度程序代码、来自其他 CPU 的 IPI 以及工作队列内核线程之类的东西,尽管中断应该非常小。
有关(几乎)完整的中断源列表,请查看我的页面https://github.com/gby/linux/wiki
另一种方法是使用 cpusets,它更加优雅和动态,但在此时存在一些弱点(例如,没有计时器迁移),这使我推荐旧的、粗略但有效的 isolcpus 参数。
请注意,Linux 社区目前正在开展工作以解决所有这些问题,并提供更好的隔离。
将整个 CPU 内核专用于特定程序
虽然任务集允许将特定程序分配给某些 CPU,但这并不意味着不会在这些 CPU 上安排其他程序或进程。如果您想防止这种情况并将整个 CPU 内核专用于特定程序,您可以使用“isolcpus”内核参数,它允许您在引导期间保留 CPU 内核。
在引导期间将内核参数“isolcpus=”添加到引导加载程序或 GRUB 配置文件。然后 Linux 调度程序不会在保留的 CPU 内核上调度任何常规进程,除非任务集特别要求。例如,要保留 CPU 内核 0 和 1,请添加“isolcpus=0,1”内核参数。启动后,然后使用任务集将保留的 CPU 内核安全地分配给您的程序。
来源
即使您按照 gby 答案中的步骤操作,内核任务也会在隔离的 CPU 内核上执行。linux RT_PREEMPT 实时项目的工作正在进行中以改进这一点。因此,如果您不使用来自 RP_PREEMPT 的前沿实时内核,则可能无法完全隔离 CPU 内核。