第9章 リアルタイムタスク実行のための rteval コンテナーの使用


Red Hat Enterprise Linux (RHEL) for Real Time の rteval (リアルタイム評価)コンテナーにより、重要なタスクの実行が低レイテンシーになります。リアルタイムの応答を維持し、タスクの実行を保証するために、さまざまなシステムの負荷下でタイマーウェイクタイムを測定します。

rteval ツールは、( cyclictestrtlaなどのツールを使用して)測定プロセスを優先度の高いタスクとして設定します。この測定プロセスは、マシンで生成された負荷よりも優先されます。その結果、rteval コンテナーは、異なる負荷のリアルタイムタスクのウェイクアップ時間を測定し、システムがリアルタイムのワークロードを効果的に処理できるようにします。

9.1. rteval コンテナーのホストのテスト

レイテンシーの影響を受けやすいワークロードで rteval コンテナーを実行するには、コンテナーテクノロジーが仮想化スタックで追加のカーネルを必要としないため、ホストマシンを調整する必要があります。ベアメタルに適用されるほとんどのチューニングストラテジーは、コンテナー環境にも適用されます。

realtime -variables.conf ファイルで定義されたデフォルトのパラメーターを使用して、tuned-adm でリアルタイムプロファイルを適用する必要があります。

リアルタイム プロファイルは、次のタスクを実行します。

  • さまざまなカーネルコマンドラインオプションを設定します。
  • NUMA (Non-Uniform Memory Access)トポロジーを検出します。
  • 複数の NUMA ノードが存在する場合、各ノードの最初の CPU を除くすべての CPU を isolcpus セットに割り当てます。

rteval コンテナー用のホストマシンを設定します。

前提条件

  • ホストマシンが Red Hat Enterprise Linux バージョン 9.6 以降で実行されている。
  • tuned パッケージおよび tuned-profiles-realtime パッケージがインストールされている。
  • tuned サービスを実行している。
  • podman アプリケーションがインストールされ、実行されている。

手順

  1. 必要なパッケージをインストールします。

    $ sudo dnf install rteval kernel-rt podman -y
  2. インストールされたカーネルを表示します。

    $ sudo grubby --info=ALL
    index=0
    kernel="/boot/vmlinuz-5.XX.0-XX.X.X.el9_6.x86_64+rt"
    args="ro crashkernel=2G-64G:256M,64G-:512M resume=UUID=3e14acf4-a359-4045-b8fc-990ff83743ec rd.lvm.lv=rhel_rt-qe-11/root rd.lvm.lv=rhel_rt-qe-11/swap console=ttyS0,115200n81 $tuned_params"
    root="/dev/mapper/rhel_rt--qe--11-root"
    initrd="/boot/initramfs-5.XX.0-XX.X.X.el9_6.x86_64+rt.img $tuned_initrd"
    title="Red Hat Enterprise Linux (5.XX.0-XX.X.X.el9_6.x86_64+rt) 9.6 (Plow)"
    id="XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX-5.XX.0-XX.X.X.el9_6.x86_64+rt"
    index=1
    kernel="/boot/vmlinuz-5.XX.0-XX.X.X.el9_6.x86_64"
    args="ro crashkernel=2G-64G:256M,64G-:512M resume=UUID=3e14acf4-a359-4045-b8fc-990ff83743ec rd.lvm.lv=rhel_rt-qe-11/root rd.lvm.lv=rhel_rt-qe-11/swap console=ttyS0,115200n81 $tuned_params"
    root="/dev/mapper/rhel_rt--qe--11-root"
    initrd="/boot/initramfs-5.XX.0-XX.X.X.el9_6.x86_64.img $tuned_initrd"
    title="Red Hat Enterprise Linux (5.XX.0-XX.X.X.el9_6.x86_64) 9.6 (Plow)"
    id="XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX-5.XX.0-XX.X.X.el9_6.x86_64"
    index=2
    kernel="/boot/vmlinuz-0-rescue-XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX"
    args="ro crashkernel=2G-64G:256M,64G-:512M resume=UUID=3e14acf4-a359-4045-b8fc-990ff83743ec rd.lvm.lv=rhel_rt-qe-11/root rd.lvm.lv=rhel_rt-qe-11/swap console=ttyS0,115200n81"
    root="/dev/mapper/rhel_rt--qe--11-root"
    initrd="/boot/initramfs-0-rescue-XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX.img"
    title="Red Hat Enterprise Linux (0-rescue-XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX) 9.6 (Plow)"
    id="XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX-0-rescue"
  3. リアルタイムカーネルをデフォルトのカーネルとして設定します。

    $ select a in /boot/vmlinuz-*rt*; do grubby --set-default=$a; break; done
  4. tuned-adm を使用して リアルタイム プロファイルを適用します。

    $ sudo tuned-adm profile realtime
  5. ホストマシンを再起動します。

    $ sudo reboot

検証

  1. カーネルのバージョンおよびチューニングパラメーターを検証します。

    $ sudo uname -r
    5.XX.0-XX.X.X.el9_6.x86_64+rt
    $ sudo cat /proc/cmdline
    BOOT_IMAGE=(hd0,gpt2)/vmlinuz-5.XX.0-XX.X.X.el9_6.x86_64+rt root=/dev/mapper/rhel_rt--qe--11-root ro crashkernel=2G-64G:256M,64G-:512M resume=UUID=3e14acf4-a359-4045-b8fc-990ff83743ec rd.lvm.lv=rhel_rt-qe-11/root rd.lvm.lv=rhel_rt-qe-11/swap console=ttyS0,115200n81 skew_tick=1 tsc=reliable rcupdate.rcu_normal_after_boot=1 isolcpus=managed_irq,domain,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47 intel_pstate=disable nosoftlockup
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