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23.4. カーネルティック時間の設定

デフォルトでは、Red Hat Enterprise Linux はティックレスカーネルを使用します。ティックレスカーネルはアイドル状態の CPU に割り込みを行わないため、電力使用量が削減され、新しいプロセッサーがディープスリープ状態を利用できるようになります。Red Hat Enterprise Linux には動的ティックレスオプションもあります。これは、ハイパフォーマンスコンピューティングやリアルタイムコンピューティングなど、レイテンシーの影響を受けやすいワークロードに役立ちます。デフォルトでは、動的ティックレスオプションは無効になっています。TuneD プロファイルの cpu-partitioning を使用すると、isolated_cores として指定されたコアに対して動的ティックレスオプションを有効にできます。

手順

  1. 特定のコアで動的なティックレス動作を有効にするには、nohz_full パラメーターを使用して、カーネルコマンドラインでこれらのコアを指定します。たとえば、16 コアのシステムでは、nohz_full=1-15 カーネルオプションを有効にします。 

    # grubby --update-kernel=ALL --args="nohz_full=1-15"
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    これにより、コア 1 から 15 までの動的なティックレス動作が有効になり、すべての時間管理が未指定のコアのみに移動します (コア 0)。

  2. システムが起動したら、rcu スレッドをレイテンシーを区別しないコア (この場合は core 0) に手動で移動します。 

    # for i in pgrep rcu[^c] ; do taskset -pc 0 $i ; done
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  3. オプション: カーネルコマンドラインで isolcpus パラメーターを使用して、特定のコアをユーザー空間タスクから分離します。

  4. オプション: カーネルのライトバック bdi-flush スレッドの CPU アフィニティーをハウスキーピングコアに設定します。 

    echo 1 > /sys/bus/workqueue/devices/writeback/cpumask
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検証

  • システムを再起動したら、dynticks が有効になっていることを確認します。 

    # journalctl -xe | grep dynticks
Mar 15 18:34:54 rhel-server kernel: NO_HZ: Full dynticks CPUs: 1-15.
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  • 動的ティックレス設定が正しく機能していることを確認します。 

    # perf stat -C 1 -e irq_vectors:local_timer_entry taskset -c 1 sleep 3
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    このコマンドは、CPU 1 に 3 秒間スリープするように指示しながら、CPU 1 のティックを測定します。デフォルトのカーネルタイマーの設定では、通常の CPU で 3100 ティックが表示されます。 

    # perf stat -C 0 -e irq_vectors:local_timer_entry taskset -c 0 sleep 3

 Performance counter stats for 'CPU(s) 0':

             3,107      irq_vectors:local_timer_entry

  3.001342790 seconds time elapsed
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    動的ティックレスカーネルを設定すると、代わりに 4 ティックが表示されるはずです。 

    # perf stat -C 1 -e irq_vectors:local_timer_entry taskset -c 1 sleep 3

 Performance counter stats for 'CPU(s) 1':

                 4      irq_vectors:local_timer_entry

       3.001544078 seconds time elapsed
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