Всего одно ядро, предназначенное для одиночного процесса

Можно ли каким-либо образом в Linux назначить одно ядро ЦП конкретному данному процессу, и в этом ядре не должно быть никаких других процессов или обработчиков прерываний?

Я прочитал о связности процессов в Linux Процессы привязки к ЦП с помощью утилиты tasket, но это не решает мою проблему, потому что просто пытается аффинировать данный процесс этому ядру, но это возможно, что другие процессы могут быть запланированы на этом ядре, и этого я хочу избежать.

Следует ли изменить код ядра для планирования?

Ответ 1

Да, есть. Фактически, есть два разных способа сделать это: -)

Прямо сейчас, лучший способ выполнить то, что вы хотите, это сделать следующее:

Добавьте параметр isolcpus = [cpu_number] в командную строку ядра Linux из загрузчика во время загрузки. Это даст указание планировщику Linux не запускать какие-либо регулярные задачи на этом CPU, если специально не запрошено использование слияния cpu.
Используйте привязку IRQ для установки других процессоров для обработки всех прерываний, чтобы ваш изолированный CPU не получал никаких прерываний.
Используйте привязку к процессору, чтобы исправить вашу конкретную задачу на изолированном CPU.

Это даст вам лучшее, что Linux может предоставить в отношении изоляции процессора без внешних и встроенных патчей.

Ваша задача будет время от времени прерываться кодом Linux, включая другие задачи, такие как прерывание таймера и код планировщика, IPI от других процессоров и прочее, как потоки ядра рабочей очереди, хотя прерывание должно быть довольно минимален.

Для (почти) полного списка источников прерываний проверьте мою страницу на https://github.com/gby/linux/wiki

Альтернативный метод заключается в использовании cpusets, который является более элегантным и динамичным, но на данный момент страдает некоторыми недостатками (например, без миграции таймеров), что заставляет меня рекомендовать старый, грубый, но эффективный параметр isolcpus.

Обратите внимание, что в настоящее время сообщество Linux использует работу для решения всех этих проблем и более того, чтобы обеспечить еще лучшую изоляцию.

Ответ 2

Существует статья Redhat, говорящая об этом. Он изменяет параметр загрузки isolcpus.

Ответ 3

Выделение целого ядра процессора для конкретной программы

В то время как набор заданий позволяет назначать определенную программу определенным процессорам, это не означает, что никакие другие программы или процессы не будут запланированы на этих ЦП. Если вы хотите предотвратить это и выделить целое ядро ЦП для конкретной программы, вы можете использовать параметр ядра "isolcpus", который позволяет вам резервировать ядро процессора во время загрузки.

Добавьте параметр kernel "isolcpus =" в загрузчик во время загрузки или файла конфигурации GRUB. Тогда планировщик Linux не будет планировать какой-либо регулярный процесс на зарезервированном ядре процессора, если специально не запрошен с набором задач. Например, чтобы зарезервировать ядра CPU 0 и 1, добавьте параметр ядра "isolcpus = 0,1". После загрузки используйте набор задач, чтобы безопасно назначить зарезервированные ядра ЦП в вашей программе.

Источник()

Ответ 4

Даже если вы выполните шаги в ответе gby, задачи ядра выполняются на изолированном ядре ЦП. В настоящее время ведется работа в реальном времени RT_PREEMPT, чтобы улучшить это. Поэтому, если вы не используете ядро реального времени с истекающим потоком от RP_PREEMPT, возможно, не удастся полностью изолировать ядро процессора.

Ответ 5

По документация

Планировщик Linux будет соблюдать заданное соответствие процессоров, и процесс не будет работать на других процессорах.

Нет никаких упоминаний о том, что конкретный процессор будет обрабатываться исключительно.