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19장. 성능 프로파일 작성

Performance Profile Creator(PPC)와 이를 사용하여 성능 프로필을 만드는 방법을 설명합니다.

19.1. 성능 프로파일 작성툴 정보
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PPC(Performance Profile creator)는 성능 프로필을 생성하는 데 사용되는 Performance Addon Operator와 함께 제공되는 명령행 툴입니다. 이 툴은 클러스터의 must-gather 데이터와 여러 사용자가 제공하는 프로필 인수를 사용합니다. PPC는 하드웨어 및 토폴로지에 적합한 성능 프로필을 생성합니다.

툴은 다음 방법 중 하나로 실행됩니다.

  • podman 호출
  • 래퍼 스크립트 호출

19.1.1. must-gather 명령을 사용하여 클러스터에 대한 데이터 수집
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PPC(Performance Profile creator) 툴에는 must-gather 데이터가 필요합니다. 클러스터 관리자는 must-gather 명령을 실행하여 클러스터에 대한 정보를 캡처합니다.

사전 요구 사항

  • cluster-admin 역할을 가진 사용자로 클러스터에 액세스합니다.
  • Performance Addon Operator 이미지에 액세스합니다.
  • OpenShift CLI(oc)가 설치되어 있습니다.

프로세스

  1. must-gather 데이터를 저장하려는 디렉터리로 이동합니다.

  2. 클러스터에서 must-gather를 실행합니다. 

    $ oc adm must-gather --image=<PAO_image> --dest-dir=<dir>
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    참고

    must-gather 명령은 performance-addon-operator-must-gather 이미지를 사용하여 실행해야 합니다. 출력을 선택적으로 압축할 수 있습니다. Performance Profile Creator 래퍼 스크립트를 실행하는 경우 압축 출력이 필요합니다.

    예

    $ oc adm must-gather --image=registry.redhat.io/openshift4/performance-addon-operator-must-gather-rhel8:v4.8 --dest-dir=must-gather
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  3. must-gather 디렉터리에서 압축 파일을 만듭니다. 

    $ tar cvaf must-gather.tar.gz must-gather/
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19.1.2. podman을 사용하여 Performance Profile Creator 실행
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클러스터 관리자는 podman 및 Performance Profile Creator를 실행하여 성능 프로필을 만들 수 있습니다.

사전 요구 사항

  • cluster-admin 역할을 가진 사용자로 클러스터에 액세스합니다.
  • 클러스터가 베어 메탈 하드웨어에 설치되어 있어야 합니다.
  • podman 및 OpenShift CLI(oc)가 설치된 노드가 있습니다.

프로세스

  1. 머신 구성 풀을 확인합니다. 

    $ oc get mcp
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    출력 예

    NAME         CONFIG                                                 UPDATED   UPDATING   DEGRADED   MACHINECOUNT   READYMACHINECOUNT   UPDATEDMACHINECOUNT   DEGRADEDMACHINECOUNT   AGE
master       rendered-master-acd1358917e9f98cbdb599aea622d78b       True      False      False      3              3                   3                     0                      22h
worker-cnf   rendered-worker-cnf-1d871ac76e1951d32b2fe92369879826   False     True       False      2              1                   1                     0                      22h
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  2. Podman을 사용하여 registry.redhat.io를 인증합니다. 

    $ podman login registry.redhat.io
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    Username: myrhusername
Password: ************
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  3. 선택 사항: PPC 도구에 대한 도움말을 표시합니다. 

    $ podman run --entrypoint performance-profile-creator registry.redhat.io/openshift4/performance-addon-rhel8-operator:v4.8 -h
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    출력 예

    A tool that automates creation of Performance Profiles

Usage:
  performance-profile-creator [flags]

Flags:
      --disable-ht                        Disable Hyperthreading
  -h, --help                              help for performance-profile-creator
      --info string                       Show cluster information; requires --must-gather-dir-path, ignore the other arguments. [Valid values: log, json] (default "log")
      --mcp-name string                   MCP name corresponding to the target machines (required)
      --must-gather-dir-path string       Must gather directory path (default "must-gather")
      --power-consumption-mode string     The power consumption mode.  [Valid values: default, low-latency, ultra-low-latency] (default "default")
      --profile-name string               Name of the performance profile to be created (default "performance")
      --reserved-cpu-count int            Number of reserved CPUs (required)
      --rt-kernel                         Enable Real Time Kernel (required)
      --split-reserved-cpus-across-numa   Split the Reserved CPUs across NUMA nodes
      --topology-manager-policy string    Kubelet Topology Manager Policy of the performance profile to be created. [Valid values: single-numa-node, best-effort, restricted] (default "restricted")
      --user-level-networking             Run with User level Networking(DPDK) enabled
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  4. 검색 모드에서 Performance Profile Creator 툴을 실행합니다.

    참고

    검색 모드는 must-gather의 출력을 사용하여 클러스터를 검사합니다. 생성된 출력에는 다음에 대한 정보가 포함됩니다.

    • 할당된 CPU ID로 NUMA 셀 파티셔닝
    • 하이퍼스레딩 활성화 여부

    이 정보를 사용하여 Performance Profile Creator 툴에 제공된 일부 인수에 대해 적절한 값을 설정할 수 있습니다. 

    $ podman run --entrypoint performance-profile-creator -v /must-gather:/must-gather:z registry.redhat.io/openshift4/performance-addon-rhel8-operator:v4.8 --info log --must-gather-dir-path /must-gather
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    참고

    이 명령은 Performance Profile Creator 툴을 podman의 새 진입점으로 사용합니다. 호스트의 must-gather 데이터를 컨테이너 이미지에 매핑하고 필요한 사용자 제공 프로필 인수를 호출하여 my-performance-profile.yaml 파일을 생성합니다.

    -v 옵션은 다음 중 하나로 설정할 수 있습니다.

    • must-gather 출력 디렉터리
    • must-gather 압축 해제된 tarball이 포함된 기존 디렉터리

    info 옵션에는 출력 형식을 지정하는 값이 필요합니다. 가능한 값은 log 및 JSON입니다. JSON 형식은 디버깅을 위해 예약되어 있습니다.

  5. podman을 실행합니다. 

    $ podman run --entrypoint performance-profile-creator -v /must-gather:/must-gather:z registry.redhat.io/openshift4/performance-addon-rhel8-operator:v4.8 --mcp-name=worker-cnf --reserved-cpu-count=20 --rt-kernel=true --split-reserved-cpus-across-numa=false --topology-manager-policy=single-numa-node --must-gather-dir-path /must-gather  --power-consumption-mode=ultra-low-latency > my-performance-profile.yaml
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    참고

    Performance Profile Creator 인수는 Performance Profile Creator 인수 테이블에 표시됩니다. 다음 인수가 필요합니다.

    • reserved-cpu-count
    • mcp-name
    • rt-kernel

    이 예제의 mcp-name 인수는 oc get mcp 명령의 출력에 따라 worker-cnf로 설정됩니다. SNO(Single Node OpenShift)는 --mcp-name=master를 사용합니다.

  6. 생성된 YAML 파일을 검토합니다. 

    $ cat my-performance-profile.yaml
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    출력 예

    apiVersion: performance.openshift.io/v2
kind: PerformanceProfile
metadata:
  name: performance
spec:
  additionalKernelArgs:
  - nmi_watchdog=0
  - audit=0
  - mce=off
  - processor.max_cstate=1
  - intel_idle.max_cstate=0
  - idle=poll
  cpu:
    isolated: 1,3,5,7,9,11,13,15,17,19-39,41,43,45,47,49,51,53,55,57,59-79
    reserved: 0,2,4,6,8,10,12,14,16,18,40,42,44,46,48,50,52,54,56,58
  nodeSelector:
    node-role.kubernetes.io/worker-cnf: ""
  numa:
    topologyPolicy: single-numa-node
  realTimeKernel:
    enabled: true
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  7. 생성된 프로필을 적용합니다.

    참고

    프로필을 적용하기 전에 Performance Addon Operator를 설치합니다. 

    $ oc apply -f my-performance-profile.yaml
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19.1.2.1. podman을 실행하여 성능 프로파일을 만드는 방법
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다음 예제에서는 podman을 실행하여 NUMA 노드 간에 분할될 예약된 20개의 CPU가 있는 성능 프로필을 생성하는 방법을 보여줍니다.

노드 하드웨어 구성:

  • 80 CPU
  • 하이퍼 스레딩 활성화
  • 두 개의 NUMA 노드
  • 짝수 번호의 CPU는 NUMA 노드 0에서 실행되고 홀수 번호의 CPU는 NUMA 노드 1에서 실행

podman을 실행하여 성능 프로필을 생성합니다. 

$ podman run --entrypoint performance-profile-creator -v /must-gather:/must-gather:z registry.redhat.io/openshift4/performance-addon-rhel8-operator:v4.8 --mcp-name=worker-cnf --reserved-cpu-count=20 --rt-kernel=true --split-reserved-cpus-across-numa=true --must-gather-dir-path /must-gather > my-performance-profile.yaml
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생성된 프로필은 다음 YAML에 설명되어 있습니다. 

  apiVersion: performance.openshift.io/v2
  kind: PerformanceProfile
  metadata:
    name: performance
  spec:
    cpu:
      isolated: 10-39,50-79
      reserved: 0-9,40-49
    nodeSelector:
      node-role.kubernetes.io/worker-cnf: ""
    numa:
      topologyPolicy: restricted
    realTimeKernel:
      enabled: true
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참고

이 경우 NUMA 노드 0에 CPU 10개가 예약되고 NUMA 노드 1에 CPU 10개가 예약됩니다.

19.1.3. Performance Profile Creator 래퍼 스크립트 실행
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성능 프로필 래퍼 스크립트는 PPC(Performance Profile Creator) 툴의 실행을 간소화합니다. podman 실행과 관련된 복잡성을 숨기고 매핑 디렉터리를 지정하면 성능 프로필을 만들 수 있습니다.

사전 요구 사항

  • Performance Addon Operator 이미지에 액세스합니다.
  • must-gather tarball에 액세스합니다.

프로세스

  1. 예를 들어 다음과 같이 run-perf-profile-creator.sh라는 이름의 파일을 로컬 시스템에 생성합니다 

    $ vi run-perf-profile-creator.sh
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  2. 다음 코드를 파일에 붙여넣습니다. 

    #!/bin/bash

readonly CONTAINER_RUNTIME=${CONTAINER_RUNTIME:-podman}
readonly CURRENT_SCRIPT=$(basename "$0")
readonly CMD="${CONTAINER_RUNTIME} run --entrypoint performance-profile-creator"
readonly IMG_EXISTS_CMD="${CONTAINER_RUNTIME} image exists"
readonly IMG_PULL_CMD="${CONTAINER_RUNTIME} image pull"
readonly MUST_GATHER_VOL="/must-gather"

PAO_IMG="registry.redhat.io/openshift4/performance-addon-rhel8-operator:v4.8"
MG_TARBALL=""
DATA_DIR=""

usage() {
  print "Wrapper usage:"
  print "  ${CURRENT_SCRIPT} [-h] [-p image][-t path] -- [performance-profile-creator flags]"
  print ""
  print "Options:"
  print "   -h                 help for ${CURRENT_SCRIPT}"
  print "   -p                 Performance Addon Operator image"
  print "   -t                 path to a must-gather tarball"

  ${IMG_EXISTS_CMD} "${PAO_IMG}" && ${CMD} "${PAO_IMG}" -h
}

function cleanup {
  [ -d "${DATA_DIR}" ] && rm -rf "${DATA_DIR}"
}
trap cleanup EXIT

exit_error() {
  print "error: $*"
  usage
  exit 1
}

print() {
  echo  "$*" >&2
}

check_requirements() {
  ${IMG_EXISTS_CMD} "${PAO_IMG}" || ${IMG_PULL_CMD} "${PAO_IMG}" || \
      exit_error "Performance Addon Operator image not found"

  [ -n "${MG_TARBALL}" ] || exit_error "Must-gather tarball file path is mandatory"
  [ -f "${MG_TARBALL}" ] || exit_error "Must-gather tarball file not found"

  DATA_DIR=$(mktemp -d -t "${CURRENT_SCRIPT}XXXX") || exit_error "Cannot create the data directory"
  tar -zxf "${MG_TARBALL}" --directory "${DATA_DIR}" || exit_error "Cannot decompress the must-gather tarball"
  chmod a+rx "${DATA_DIR}"

  return 0
}

main() {
  while getopts ':hp:t:' OPT; do
    case "${OPT}" in
      h)
        usage
        exit 0
        ;;
      p)
        PAO_IMG="${OPTARG}"
        ;;
      t)
        MG_TARBALL="${OPTARG}"
        ;;
      ?)
        exit_error "invalid argument: ${OPTARG}"
        ;;
    esac
  done
  shift $((OPTIND - 1))

  check_requirements || exit 1

  ${CMD} -v "${DATA_DIR}:${MUST_GATHER_VOL}:z" "${PAO_IMG}" "$@" --must-gather-dir-path "${MUST_GATHER_VOL}"
  echo "" 1>&2
}

main "$@"
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  3. 이 스크립트에 모든 사용자에 대한 실행 권한을 추가합니다. 

    $ chmod a+x run-perf-profile-creator.sh
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  4. 선택 사항: run-perf-profile-creator.sh 명령 사용을 표시합니다. 

    $ ./run-perf-profile-creator.sh -h
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    예상 출력

    Wrapper usage:
  run-perf-profile-creator.sh [-h] [-p image][-t path] -- [performance-profile-creator flags]

Options:
   -h                 help for run-perf-profile-creator.sh
   -p                 Performance Addon Operator image
    1 
    
   -t                 path to a must-gather tarball
    2 
    

A tool that automates creation of Performance Profiles

   Usage:
     performance-profile-creator [flags]

   Flags:
         --disable-ht                        Disable Hyperthreading
     -h, --help                              help for performance-profile-creator
         --info string                       Show cluster information; requires --must-gather-dir-path, ignore the other arguments. [Valid values: log, json] (default "log")
         --mcp-name string                   MCP name corresponding to the target machines (required)
         --must-gather-dir-path string       Must gather directory path (default "must-gather")
         --power-consumption-mode string     The power consumption mode.  [Valid values: default, low-latency, ultra-low-latency] (default "default")
         --profile-name string               Name of the performance profile to be created (default "performance")
         --reserved-cpu-count int            Number of reserved CPUs (required)
         --rt-kernel                         Enable Real Time Kernel (required)
         --split-reserved-cpus-across-numa   Split the Reserved CPUs across NUMA nodes
         --topology-manager-policy string    Kubelet Topology Manager Policy of the performance profile to be created. [Valid values: single-numa-node, best-effort, restricted] (default "restricted")
         --user-level-networking             Run with User level Networking(DPDK) enabled
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    참고

    두 가지 유형의 인수가 있습니다.

    • 래퍼 인수 즉 -h,-p 및 -t
    • PPC 인수
    1
    선택 사항: Performance Addon Operator 이미지를 지정합니다. 설정되지 않은 경우 기본 업스트림 이미지( registry.redhat.io/openshift4/performance-addon-rhel8-operator:v4.8 )가 사용됩니다.
    2
    -t는 필수 래퍼 스크립트 인수이며 must-gather tarball의 경로를 지정합니다.

  5. 검색 모드에서 performance profile creator 툴을 실행합니다.

    참고

    검색 모드는 must-gather의 출력을 사용하여 클러스터를 검사합니다. 생성된 출력에는 다음에 대한 정보가 포함됩니다.

    • 할당된 CPU ID로 NUMA 셀 파티션을 분할
    • 하이퍼스레딩 활성화 여부

    이 정보를 사용하여 Performance Profile Creator 툴에 제공된 일부 인수에 대해 적절한 값을 설정할 수 있습니다. 

    $ ./run-perf-profile-creator.sh -t /must-gather/must-gather.tar.gz -- --info=log
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    참고

    info 옵션에는 출력 형식을 지정하는 값이 필요합니다. 가능한 값은 log 및 JSON입니다. JSON 형식은 디버깅을 위해 예약되어 있습니다.

  6. 머신 구성 풀을 확인합니다. 

    $ oc get mcp
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    출력 예

    NAME         CONFIG                                                 UPDATED   UPDATING   DEGRADED   MACHINECOUNT   READYMACHINECOUNT   UPDATEDMACHINECOUNT   DEGRADEDMACHINECOUNT   AGE
master       rendered-master-acd1358917e9f98cbdb599aea622d78b       True      False      False      3              3                   3                     0                      22h
worker-cnf   rendered-worker-cnf-1d871ac76e1951d32b2fe92369879826   False     True       False      2              1                   1                     0                      22h
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  7. 성능 프로파일을 생성합니다. 

    $ ./run-perf-profile-creator.sh -t /must-gather/must-gather.tar.gz -- --mcp-name=worker-cnf --reserved-cpu-count=2 --rt-kernel=true > my-performance-profile.yaml
    Copy to Clipboard Toggle word wrap
    참고

    Performance Profile Creator 인수는 Performance Profile Creator 인수 테이블에 표시됩니다. 다음 인수가 필요합니다.

    • reserved-cpu-count
    • mcp-name
    • rt-kernel

    이 예제의 mcp-name 인수는 oc get mcp 명령의 출력에 따라 worker-cnf로 설정됩니다. SNO(Single Node OpenShift)는 --mcp-name=master를 사용합니다.

  8. 생성된 YAML 파일을 검토합니다. 

    $ cat my-performance-profile.yaml
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    출력 예

    apiVersion: performance.openshift.io/v2
kind: PerformanceProfile
metadata:
  name: performance
spec:
  cpu:
    isolated: 1-39,41-79
    reserved: 0,40
  nodeSelector:
    node-role.kubernetes.io/worker-cnf: ""
  numa:
    topologyPolicy: restricted
  realTimeKernel:
    enabled: false
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  9. 생성된 프로필을 적용합니다.

    참고

    프로필을 적용하기 전에 Performance Addon Operator를 설치합니다. 

    $ oc apply -f my-performance-profile.yaml
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19.1.4. Performance Profile Creator 인수
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표 19.1. Performance Profile Creator 인수
인수설명

disable-ht

하이퍼스레딩을 비활성화합니다.

가능한 값: true 또는 false.

기본값: false

주의

이 인수가 true로 설정된 경우 BIOS에서 하이퍼 스레딩을 비활성화해서는 안 됩니다. 하이퍼 스레딩 비활성화는 커널 명령줄 인수를 사용하여 수행됩니다.

info

이는 클러스터 정보를 캡처하며 검색 모드에서만 사용됩니다. 검색 모드에서는 must-gather-dir-path 인수도 필요합니다. 다른 인수가 설정되면 무시됩니다.

가능한 값은 다음과 같습니다.

  • log

  • JSON

    참고

    이러한 옵션은 디버깅을 위해 예약되는 JSON 형식을 사용하여 출력 형식을 정의합니다.

기본값: log.

mcp-name

대상 머신에 해당하는 MCP 이름 (예:worker-cnf)입니다. 이 매개 변수는 필수입니다.

must-gather-dir-path

디렉터리 경로를 수집해야 합니다. 이 매개 변수는 필수입니다.

사용자가 래퍼 스크립트 must-gather로 툴을 실행하는 경우 스크립트 자체에서 제공되고 사용자는 이를 지정해서는 안 됩니다.

power-consumption-mode

전력 소비 모드입니다.

가능한 값은 다음과 같습니다.

  • default
  • low-latency
  • ultra-low-latency

기본값: default.

profile-name

생성할 성능 프로파일의 이름입니다. 기본값: performance.

reserved-cpu-count

예약된 CPU 수입니다. 이 매개 변수는 필수입니다.

참고

이것은 자연수여야 합니다. 0 값은 허용되지 않습니다.

rt-kernel

실시간 커널을 활성화합니다. 이 매개 변수는 필수입니다.

가능한 값: true 또는 false.

split-reserved-cpus-across-numa

NUMA 노드에서 예약된 CPU를 분할합니다.

가능한 값: true 또는 false.

기본값: false

topology-manager-policy

생성할 성능 프로필의 Kubelet Topology Manager 정책입니다.

가능한 값은 다음과 같습니다.

  • single-numa-node
  • best-effort
  • restricted

기본값: restricted.

user-level-networking

DPDK(사용자 수준 네트워킹)가 활성화된 상태에서 실행합니다.

가능한 값: true 또는 false.

기본값: false

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