linux cpu開啟性能模式

今天我們的一臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，業(yè)務(wù)研發(fā)反饋tp999會不時的彪高，我們查詢了各種指標，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)重傳比較高，同事cpu的load比較高，但是統(tǒng)一宿主機上其他的docker沒有重傳，因此不是網(wǎng)卡的問題，通過dmesg，發(fā)現(xiàn)有cpu降頻的相關(guān)日志。

發(fā)現(xiàn)是cpu降頻引起的。

查看，系統(tǒng)設(shè)置的是非高性能模式。需要設(shè)置成高性能模式。

相關(guān)日志如下：

perf: interrupt took too long (166702 > 165147), lowering kernel.perf_event_max_sample_rate to 1000

一般服務(wù)器的CPU都支持自動睿頻，而服務(wù)器的CPU一般默認運行于ondemand模式，會有中斷開銷，睿頻的時候提升下降也是有額外的開銷，特別是對于一些低端cpu比如C2350,C2338,N2800這些低價獨服的CPU，影響更大。

模式說明：

• performance：運行于最大頻率
• powersave：運行于最小頻率
• userspace：運行于用戶指定的頻率
• ondemand：按需快速動態(tài)調(diào)整CPU頻率， 一有cpu計算量的任務(wù)，就會立即達到最大頻率運行，空閑時間增加就降低頻率
• conservative：按需快速動態(tài)調(diào)整CPU頻率， 比 ondemand 的調(diào)整更保守
• schedutil：基于調(diào)度程序調(diào)整 CPU 頻率

Centos7 設(shè)置方法

# yum install -y cpupowerutils
# cpupower frequency-info
# cat /proc/cpuinfo
# cpupower frequency-set -g performance

查看方式，可以比較前后的設(shè)置

# cat /proc/cpuinfo | grep MHz

Debian設(shè)置方法

安裝工具

apt install cpufrequtils

編輯 /etc/default/cpufrequtils 如不存在則創(chuàng)建，添加條目

GOVERNOR=”performance”

重啟生效

systemctl restart cpufrequtils

 linux系統(tǒng)調(diào)優(yōu)-CPU問題

Linux下系統(tǒng)調(diào)優(yōu)，內(nèi)容總結(jié)主要來自于工作經(jīng)驗和參考部分網(wǎng)絡(luò)博客及紅帽官方博客的結(jié)合，主要選取了一些個人理解的以及有過實踐的內(nèi)容，還有一些覺得比較有價值但是沒實踐過的方向。

之所以要總結(jié)系統(tǒng)調(diào)優(yōu)，是因為我們服務(wù)器廠商在硬件配置一定，BIOS選項配置一定的情況下， 再想讓相關(guān)性能獲得提升就只能在系統(tǒng)下進行設(shè)置，因此也是有必要有一個完整的了解。

因為是比較完整的，可能羅列出了許多方向，對于這些方向，怎么樣調(diào)能帶來怎么樣的效果，肯定是需要實踐后才能確認的，在遇到具體問題和需求時可以從這些方向上下手，分成五個小部分，分別是CPU、內(nèi)存、存儲、網(wǎng)絡(luò)、整體工具tuned-adm

一、Cpu

1.CPU工作模式

CPU的性能設(shè)置和查詢通過cpupower工具來完成，一共有下圖五種模式

需要CPU時時刻刻工作在最高頻率的話設(shè)置為performance就可以，如下圖是查詢當前頻率信息和設(shè)置性能模式的方法

2.談?wù)劚O(jiān)控

簡單的監(jiān)控我推薦使用turbostat工具查看CPU各個核心的實時工作頻率，如果用lscpu命令或者cat /proc/cupinfo查看到的CPU頻率，可能不是準確的，結(jié)合實踐以及查閱了一些資料基本可以確認turbostat的計算方式是更準確的。

本博客之前有一篇放了一個CPU頻率監(jiān)測腳本，那個腳本內(nèi)是監(jiān)測/proc/cpuinfo的，目前來看其實有點缺陷，但是因為這種不準確往往出現(xiàn)在CPU頻率是最高的時候，所以用來監(jiān)測頻率降低這些異常還是沒什么問題的。

如下圖是turbostat直接敲下的例子，

還可以用sysstat工具里的mpstat命令監(jiān)控各個核心的使用率，如下圖是查詢當前非idle的核心，這種監(jiān)控方式用來幫助我們定位一些CPU性能為瓶頸時的系統(tǒng)性能問題，可以找到異常核心

3.優(yōu)化進程

上面說的是整個系統(tǒng)的設(shè)置，具體到我們需要對某個進程來多分配些CPU資源，或者避免進程之間使用相同的CPU資源，影響了進程的性能，可以使用taskset工具，taskset –c 0,1 ./xxx.sh就是把0,1核心分配給了這個腳本。

這個工具相對簡易一點，更推薦使用的是numactl工具。

這個工具管理的更為全面，通過numactl –hardware可以查看如下圖，每個node節(jié)點分配到的內(nèi)存與CPU核心

通過下圖的方法可以知道某個設(shè)備所在的numa節(jié)點，并根據(jù)numa節(jié)點知道設(shè)備對應(yīng)所在的CPU核心，如果是類似網(wǎng)卡設(shè)備調(diào)優(yōu)，那么網(wǎng)卡測試進程就綁在網(wǎng)卡所在的CPU核心上，硬盤測試同理

當然如果資源比較充裕，不用管具體哪些核心，把某個numa節(jié)點下的cpu核心全綁定在某進程上也可以，通過numactl –cpubind=0 –membind=0 ./xxx.sh就可以把nudo0的資源分配給這個腳本，設(shè)置之后，也可以使用numastat命令查看各個節(jié)點的使用狀態(tài)

各個具體參數(shù)可以去網(wǎng)上找博客查看，我了解到的就是othernode如果過高，說明你的分配或者是系統(tǒng)自動分配的不太合理，需要重新分配相關(guān)進程資源。

除此之外nuamctl也可以和taskset一樣自由分配CPU節(jié)點，通過numactl –C 0-15 ./xx.sh即可將腳本綁定到0-15核心上。

要注意的是，我們在綁核的時候，無論是taskset還是nuamctl，都盡量不要跨numa，比如0-15要確保是一個numa節(jié)點上的，是否是一個numa節(jié)點可以通過numactl –hardware的結(jié)果里看到

4.CPU中斷irqbalance

如果CPU中斷沒有很好的平衡，容易出現(xiàn)性能瓶頸，正常情況下需要啟用

service irqbalacne start

在之前的工作中有印象給網(wǎng)卡設(shè)置過中斷來提升網(wǎng)卡性能，下面的第一條命令可以列出所有中斷號，其中第一列是中斷號，第七列可以看是什么設(shè)備。

第二條命令可以查看該中斷號對應(yīng)的CPU核心，通過echo XX具體的核心數(shù)可以更改具體的核心，通常需要該核心同樣是網(wǎng)口所在numa節(jié)點的核心，性能會比較好

cat /proc/interrupts
cat /proc/irq/55/smp_affinity_list

總結(jié)

以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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