第1章 RHEL for Real Time のハードウェアプラットフォーム

リアルタイムプロセッサーコアは、物理的な中央処理装置 (CPU) であり、マシンコードを実行します。ソケットは、プロセッサーとコンピューターのマザーボードとの間の接続です。ソケットは、プロセッサーが配置されるマザーボードの場所です。プロセッサーには次の 2 つのセットがあります。

リアルタイム環境を設計するときは、使用可能なコアの数、コア間のキャッシュレイアウト、およびコアが物理的に接続されている方法に注意してください。

複数のコアが利用可能な場合は、スレッドまたはプロセスを使用します。これらの構造を使用せずに作成されたプログラムは、一度に 1 つのプロセッサーで実行されます。マルチコアプラットフォームは、さまざまなタイプの操作にさまざまなコアを使用することで利点を提供します。

tuna コマンドラインツール (CLI) を使用すると、キャッシュレイアウトを決定し、相互作用するスレッドをコアにバインドして、キャッシュを共有することができます。キャッシュ共有は、相互除外プリミティブ (mutex、条件変数、または同様の) とデータ構造が同じキャッシュを使用するようにすることで、メモリー障害を軽減します。

多くのハードウェアベンダーは、非汎用メモリーアクセス (NUMA) アーキテクチャーとして知られるコアとメモリー間の相互接続の透過的なネットワークを提供するようになりました。

NUMA は、マルチプロセッシングで使用されるシステムメモリー設計であり、メモリーアクセス時間はプロセッサーに対するメモリーの場所によって異なります。NUMA を使用すると、プロセッサーは、別のプロセッサー上のメモリーやプロセッサー間で共有されているメモリーなど、非ローカルメモリーよりも高速に自身のローカルメモリーにアクセスできます。NUMA システムでは、相互接続トポロジーを理解すると、隣接するコアで頻繁に通信するスレッドを配置するのに役立ちます。

taskset ユーティリティーおよび numactl ユーティリティーは、CPU トポロジーを決定します。taskset は、メモリーノードなどの NUMA リソースなしで CPU アフィニティーを定義し、numactl はプロセスと共有メモリーの NUMA ポリシーを制御します。