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  • 2018-08-17 10:41:24

    CPU亲和性(affinity)就是进程要在某个给定的CPU上尽量长时间的运行而不被迁移到其他处理器的倾向性。
    linux内核进程调度器天生具有软CPU亲和性(affinity)的特性,着意味着进程通常不会在处理器之间频繁迁移。这种状态正是我们希望的,因为进程迁移的频率小就意味着产生的负载小。

    Linux内核还包含一些机制,它让开发人员可以编程实现硬CPU亲和性(affinity)。着意味着应用程序可以显示的指定进程在那个(或那些)处理器上运行。

    在Linux内核中,所有的进程都有一个相关的数据结构,称为task_struct。这个结构非常重要,原因有:其中与亲和性(affinity)相关度最高的是cpus_allowed位掩码。这个位掩码由n位组成,这与系统中的n位逻辑处理器一一对应。具有4个物理CPU的系统可以有4位。如果这些CPU都启用了超线程,那么这个系统就有一个8位的位掩码。

    如果为给定的进程设置了给定的位,那么这个进程就可以在相关的 CPU 上运行。因此,如果一个进程可以在任何 CPU 上运行,并且能够根据需要在处理器之间进行迁移,那么位掩码就全是 1。实际上,这就是 Linux 中进程的缺省状态。

    如果为给定的进程设定给定的位,那么这个进程可以在相关的CPU上运行,所以如果一个进程可以在任何CUP上运行,并且能够根据需要在处理器之间进行迁移,那么位掩码就全是1。实际上这就是Linux的缺省状态。

    一个CPU的亲合力掩码用一个cpu_set_t结构体来表示一个CPU集合,下面的几个宏分别对这个掩码集进行操作:
    ·CPU_ZERO() 清空一个集合
    ·CPU_SET()与CPU_CLR()分别对将一个给定的CPU号加到一个集合或者从一个集合中去掉.
    ·CPU_ISSET()检查一个CPU号是否在这个集合中.

    下面两个函数就是用来设置获取线程CPU亲和力状态:
    ·sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int cpusetsize, cpu_set_t *mask)
    该函数设置进程为pid的这个进程,让它运行在mask所设定的CPU上.如果pid的值为0,则表示指定的是当前进程,使当前进程运行在mask所设定的那些CPU上.第二个参数cpusetsize是mask所指定的数的长度.通常设定为sizeof(cpu_set_t).如果当前pid所指定的进程此时没有运行在mask所指定的任意一个CPU上,则该指定的进程会从其它CPU上迁移到mask的指定的一个CPU上运行.
    sched_getaffinity(pid_t pid, unsigned int cpusetsize, cpu_set_t *mask)
    该函数获得pid所指示的进程的CPU位掩码,并将该掩码返回到mask所指向的结构中.即获得指定pid当前可以运行在哪些CPU上.同样,如果pid的值为0.也表示的是当前进程

    而mask的表现是如此的:如果是0X23,转换成二进制则为00100011,则表明进程绑定在0核、1核和5核上。

    绑核需要注意是,子进程会继承父进程的绑核关系。

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  • cpu_set(3) - Linux man page

    千次阅读 2013-07-13 00:20:40
    From: http://linux.die.net/man/3/cpu_set ...CPU_SET, CPU_CLR, CPU_ISSET, CPU_ZERO, CPU_COUNT, CPU_AND, CPU_OR, CPU_XOR, CPU_EQUAL, CPU_ALLOC, CPU_ALLOC_SIZE, CPU_FREE, CPU_SET_S, CPU_CLR_S, CPU

    From: http://linux.die.net/man/3/cpu_set

     

    Name

    CPU_SET, CPU_CLR, CPU_ISSET, CPU_ZERO, CPU_COUNT, CPU_AND, CPU_OR, CPU_XOR, CPU_EQUAL, CPU_ALLOC, CPU_ALLOC_SIZE, CPU_FREE, CPU_SET_S, CPU_CLR_S, CPU_ISSET_S, CPU_ZERO_S, CPU_COUNT_S, CPU_AND_S, CPU_OR_S, CPU_XOR_S, CPU_EQUAL_S - macros for manipulating CPU sets

     

    Synopsis

    #define _GNU_SOURCE             /* See feature_test_macros(7) */#include
    <sched.h>
    void CPU_ZERO(cpu_set_t *set);
    void CPU_SET(int cpu, cpu_set_t *set);void CPU_CLR(int cpu, cpu_set_t *set);int
     CPU_ISSET(int cpu, cpu_set_t *set);
    int  CPU_COUNT(cpu_set_t *set);
    void CPU_AND(cpu_set_t *destset,             cpu_set_t *srcset1, cpu_set_t
    *srcset2);void CPU_OR(cpu_set_t *destset,             cpu_set_t *srcset1,
    cpu_set_t *srcset2);void CPU_XOR(cpu_set_t *destset,             cpu_set_t
    *srcset1, cpu_set_t *srcset2);
    int  CPU_EQUAL(cpu_set_t *set1, cpu_set_t *set2);
    cpu_set_t *CPU_ALLOC(int num_cpus);void CPU_FREE(cpu_set_t *set);size_t
    CPU_ALLOC_SIZE(int num_cpus);
    void CPU_ZERO_S(size_t setsize, cpu_set_t *set);
    void CPU_SET_S(int cpu, size_t setsize, cpu_set_t *set);void CPU_CLR_S(int
    cpu, size_t setsize, cpu_set_t *set);int  CPU_ISSET_S(int cpu, size_t setsize,
    cpu_set_t *set);
    int  CPU_COUNT_S(size_t setsize, cpu_set_t *set);
    void CPU_AND_S(size_t setsize, cpu_set_t *destset,             cpu_set_t
    *srcset1, cpu_set_t *srcset2);void CPU_OR_S(size_t setsize, cpu_set_t *destset,
                cpu_set_t *srcset1, cpu_set_t *srcset2);void CPU_XOR_S(size_t
    setsize, cpu_set_t *destset,             cpu_set_t *srcset1, cpu_set_t
    *srcset2);
    int  CPU_EQUAL_S(size_t setsize, cpu_set_t *set1", cpu_set_t *" set2 );


    Description

    The cpu_set_t data structure represents a set of CPUs. CPU sets are used by sched_setaffinity(2) and similar interfaces.

    The cpu_set_t data type is implemented as a bitset. However, the data structure treated as considered opaque: all manipulation of CPU sets should bedone via the macros described in this page.

    The following macros are provided to operate on the CPU set set:

    CPU_ZERO()
    Clears set, so that it contains no CPUs.
    CPU_SET()
    Add CPU cpu to set.
    CPU_CLR()
    Remove CPU cpu from set.
    CPU_ISSET()
    Test to see if CPU cpu is a member of set.
    CPU_COUNT()
    Return the number of CPUs in set.

    Where a cpu argument is specified, it should not produce side effects, since the above macros may evaluate the argument more than once.

    The first available CPU on the system corresponds to a cpu value of 0, the next CPU corresponds to a cpu value of 1, and so on. The constantCPU_SETSIZE (currently 1024) specifies a value one greater than the maximum CPU number that can be stored in cpu_set_t.

    The following macros perform logical operations on CPU sets:

    CPU_AND()
    Store the intersection of the sets srcset1 and srcset2 in destset (which may be one of the source sets).
    CPU_OR()
    Store the union of the sets srcset1 and srcset2 in destset (which may be one of the source sets).
    CPU_XOR()
    Store the XOR of the sets srcset1 and srcset2 in destset (which may be one of the source sets). The XOR means the set of CPUs that arein either srcset1 or srcset2, but not both.
    CPU_EQUAL()
    Test whether two CPU set contain exactly the same CPUs.

    Dynamically sized CPU sets

    Because some applications may require the ability to dynamically size CPU sets (e.g., to allocate sets larger than that defined by the standardcpu_set_t data type), glibc nowadays provides a set of macros to support this.

    The following macros are used to allocate and deallocate CPU sets:

    CPU_ALLOC()
    Allocate a CPU set large enough to hold CPUs in the range 0 to num_cpus-1.
    CPU_ALLOC_SIZE()
    Return the size in bytes of the CPU set that would be needed to hold CPUs in the range 0 to num_cpus-1. This macro provides the value that can be used for the setsize argument in the CPU_*_S() macros described below.
    CPU_FREE()
    Free a CPU set previously allocated by CPU_ALLOC().

    The macros whose names end with "_S" are the analogs of the similarly named macros without the suffix. These macros perform the same tasks as their analogs, but operate on the dynamically allocated CPUset(s) whose size issetsize bytes.

    Return Value

    CPU_ISSET() and CPU_ISSET_S() return nonzero ifcpu is inset; otherwise, it returns 0.

    CPU_COUNT() and CPU_COUNT_S() return the number of CPUs inset.

    CPU_EQUAL() and CPU_EQUAL_S() return nonzero if the two CPU sets are equal; otherwise it returns 0.

    CPU_ALLOC() returns a pointer on success, or NULL on failure. (Errors are as formalloc(3).)

    CPU_ALLOC_SIZE() returns the number of bytes required to store a CPU set of the specified cardinality.

    The other functions do not return a value.

     

    展开全文
  • linux 提供CPU调度函数,可以将CPU某一...一个CPU的亲合力掩码用一个cpu_set_t结构体来表示一个CPU集合,下面的几个宏分别对这个掩码集进行操作: CPU_ZERO() 清空一个集合 CPU_SET()与CPU_CLR()分别对将一个给定的CPU

    linux 提供CPU调度函数,可以将CPU某一个核和指定的线程绑定到一块运行。
    这样能够充分利用CPU,且减少了不同CPU核之间的切换,尤其是在IO密集型压力之下能够提供较为友好的性能。

    通过sched_setaffinity 设置 CPU 亲和力的掩码,从而将该线程或者进程和指定的CPU绑定

    一个CPU的亲合力掩码用一个cpu_set_t结构体来表示一个CPU集合,下面的几个宏分别对这个掩码集进行操作:
    CPU_ZERO() 清空一个集合
    CPU_SET()CPU_CLR()分别对将一个给定的CPU号加到一个集合或者从一个集合中去掉.
    CPU_ISSET()检查一个CPU号是否在这个集合中

    • 头文件 sched.h
    • sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int cpusetsize, cpu_set_t *mask)
      该函数设置进程为pid的这个进程,让它运行在mask所设定的CPU上.
      • 如果pid的值为0,则表示指定的是当前进程,使当前进程运行在mask所设定的那些CPU上.
      • 第二个参数cpusetsize是mask所指定的数的长度.通常设定为sizeof(cpu_set_t).如果当前pid所指定的进程此时没有运行在mask所指定的任意一个CPU上,则该指定的进程会从其它CPU上迁移到mask的指定的一个CPU上运行.
      • mask 即用户 通过CPU_SET 接口,线程ID 绑定刀片集合中的一个CPU上,使用mask来表示cpu集合中的CPU
    • sched_getaffinity(pid_t pid, unsigned int cpusetsize, cpu_set_t *mask)
      该函数获得pid所指示的进程的CPU位掩码,并将该掩码返回到mask所指向的结构中.即获得指定pid当前可以运行在哪些CPU上.同样,如果pid的值为0.也表示的是当前进程

    使用方式如下:

    #include <stdio.h>
    #include <unistd.h>
    #include <time.h>
    #include <signal.h>
    #include <string.h>
    
    #define __USE_GNU
    #include <sched.h>
    #include <pthread.h>
    
    int num;
    
    void *thread_func1(void *arg) {
       cpu_set_t mask;  //CPU核的集合
       cpu_set_t get;   //获取在集合中的CPU
       int *a = (int*)arg; 
       printf("the a is:%d\n",*a);  //显示是第几个线程
       CPU_ZERO(&mask);    //置空
       CPU_SET(*a,&mask);   // 将当前线程和CPU绑定
       if(sched_setaffinity(0, sizeof(mask), &mask)) {
          printf("warning ! set affinity failed! \n");      
       } else {
             while (1)
             {
                       CPU_ZERO(&get);
                       if (sched_getaffinity(0, sizeof(get), &get) == -1)//获取线程CPU亲和力
                       {
                                printf("warning: cound not get thread affinity, continuing...\n");
                       }
                       int i;
                       for (i = 0; i < num; i++)
                       {
                                if (CPU_ISSET(i, &get))//判断线程与哪个CPU有亲和力
                                {
                                         printf("this thread %d is running processor : %d\n", i,i);
                                }
                       }
     
              }
         }
         return NULL; 
    }
    
    void *thread_func2(void *arg) {
       
       cpu_set_t mask;  //CPU核的集合
       cpu_set_t get;   //获取在集合中的CPU
       int *a = (int*)arg; 
       printf("the a is:%d\n",*a);  //显示是第几个线程
       CPU_ZERO(&mask);    //置空
       CPU_SET(*a,&mask);   // 将当前线程和CPU绑定
       if(sched_setaffinity(0, sizeof(mask), &mask) == -1) {
          printf("warning ! set affinity failed! \n");      
       } else {
             while (1)
             {
                       CPU_ZERO(&get);
                       if (sched_getaffinity(0, sizeof(get), &get) == -1)//获取线程CPU亲和力
                       {
                                printf("warning: cound not get thread affinity, continuing...\n");
                       }
                       int i;
                       for (i = 0; i < num; i++)
                       {
                                if (CPU_ISSET(i, &get))//判断线程与哪个CPU有亲和力
                                {
                                         printf("this thread %d is running processor : %d\n", i,i);
                                }
                       }
     
              }
      }
         return NULL; 
    }
    
    int main() {
     pthread_t t1;
     pthread_t t2;
     int t_1 = 0;
     int t_2 = 1;
     
     // 获取CPU核数
     num = sysconf(_SC_NPROCESSORS_CONF);
    
     // 需要传入t_1,t_2,来作为线程的参数,用来核CPU核绑定
     pthread_create(&t1, NULL, (void *)thread_func1,&t_1);
     pthread_create(&t2, NULL, (void *)thread_func2,&t_2);
    
     pthread_join(t1, NULL);
     pthread_join(t2, NULL);
      
     printf("main thread end\n");
    
      return 0;
    }
    

    如果使用到pthread,则需要将pthread.h 放到sched.h之后,并在sched.h之前声明#define __USE_GNU
    否则会出现undefined reference CPU_ZERO等错误

    编译:
    gcc sched_cpu.c -o sched_cpu -pthread
    以上代码将两个线程分别绑定到0,1号CPU上

    运行后的CPU 效果图如下:
    在这里插入图片描述

    展开全文
  • int cpu = sched_getcpu(); printf("### running on cpu: %d\n", cpu); int cpu_num = sysconf(_SC_NPROCESSORS_CONF); printf("### cpu num: %d\n", cpu_num); if (cpu_id &g...
        int cpu = sched_getcpu();
        printf("### running on cpu: %d\n", cpu);
    
        int cpu_num = sysconf(_SC_NPROCESSORS_CONF);
        printf("### cpu num: %d\n", cpu_num);
    
    
        if (cpu_id >= cpu_num)
        {
            printf("### assign cpu id should not >= %d\n", cpu_num);
            return -1;
        }
    
        if (cpu_id >= 0)
            int code = assign_cpu(cpu_id, cpu_num);
    
    
    int assign_cpu(int cpu, int cpus)
    {
        cpu_set_t mask;
        cpu_set_t get;
        CPU_ZERO(&mask);
        CPU_SET(cpu, &mask);
    
        if (sched_setaffinity(getpid(), sizeof(mask), &mask) == -1) {
            printf("Set CPU affinity failue, ERROR:%s\n", strerror(errno));
            return -1;
        }
    
        timespec wait_time = {0, 1000000000};
        nanosleep(&wait_time, 0);
    
        CPU_ZERO(&get);
        if (sched_getaffinity(getpid(), sizeof(get), &get) == -1) 
        {
            printf("get CPU affinity failue, ERROR:%s\n", strerror(errno));
            return -1;
        }
    
        for(int i = 0; i < cpus; i++) 
        {
    
            if (CPU_ISSET(i, &get)) 
            {
                printf("this process %d of running processor: %d\n", getpid(), i);
            }
        }
        return 0;
    }


      

    # define __CPU_SETSIZE 1024
    # define __NCPUBITS (8 * sizeof (__cpu_mask))
    typedef unsigned long int __cpu_mask;
    # define __CPUELT(cpu) ((cpu) / __NCPUBITS)
    # define __CPUMASK(cpu) ((__cpu_mask) 1 << ((cpu) % __NCPUBITS))
    typedef struct
    {
    __cpu_mask __bits[__CPU_SETSIZE / __NCPUBITS];
    } cpu_set_t;
    
    # define __CPU_ZERO(cpusetp) \
    do { \
    unsigned int __i; \
    cpu_set_t *__arr = (cpusetp); \
    for (__i = 0; __i < sizeof (cpu_set_t) / sizeof (__cpu_mask); ++__i) \
    __arr->__bits[__i] = 0; \
    } while (0)
    # define __CPU_SET(cpu, cpusetp) \
    ((cpusetp)->__bits[__CPUELT (cpu)] |= __CPUMASK (cpu))
    # define __CPU_CLR(cpu, cpusetp) \
    ((cpusetp)->__bits[__CPUELT (cpu)] &= ~__CPUMASK (cpu))
    # define __CPU_ISSET(cpu, cpusetp) \
    (((cpusetp)->__bits[__CPUELT (cpu)] & __CPUMASK (cpu)) != 0)
    

      

    注意的地方:如果用CPU_SET这个宏来设置那么可以直接用0,1,2作为cpu的id。

    如果直接对mask赋值,需要注意是按照bit来的:

    30     unsigned long mask = 1; /* processor 0 */
    31  
    32     /* bind process to processor 0 */
    33     if (sched_setaffinity(0, sizeof(mask), &mask) <0) {
    34         perror("sched_setaffinity");
    35     }
    36  
    37     /* waste some time so the work is visible with "top" */
    38     printf ("result: %f\n", waste_time (2000));
    39  
    40     mask = 2; /* process switches to processor 1 now */
    41     if (sched_setaffinity(0, sizeof(mask), &mask) <0) {
    42         perror("sched_setaffinity");
    43     }
    44  
    45     /* waste some more time to see the processor switch */
    46     printf ("result: %f\n", waste_time (2000));
    47 }

     

    转载于:https://www.cnblogs.com/kex1n/p/11496078.html

    展开全文
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  • 简谈对CPU的亲和度(cpu_affinity)

    千次阅读 2017-08-25 19:54:05
    最近的工作中对性能的要求比较高,就简单的谈下...在多核运行的机器上,每个CPU本身自己会有缓存,缓存着进程使用的信息,而进程可能会被OS调度到其他CPU上,如此,CPU cache命中率就低了,当绑定CPU后,程序就会一直在
  • 【前言】 写了一段时间博客发现,以...通常,我们会把进程绑定到大核簇或者小核簇,或者当个cpu上面,以提高程序执行效率。 2. 如何找到我们需要的CPU核? 通过shell可以看到SOC的CPU信息: cat proc/cpuinf..
  • TMS320C54x_DSP_Reference_Set_Volume_1_CPU_and_Peripherals.pdf
  • 为了提高多线程程序的性能,有时候需要将线程绑定到固定的cpu core上。 在这个过程中一不小心就会产生编译的问题,但是明明头文件都定义了,却依然编译通不过。 不巧我就遇到了,google也基本搜不到这个问题的...
  • 线程绑定CPU核详解

    千次阅读 2021-03-04 19:55:19
    线程绑定CPU核的意义: 在多核CPU中合理的调度线程在各个核上运行可以获得更高的性能。在多线程编程中,每个线程处理的任务...一个线程的CPU亲合力掩码用一个cpu_set_t结构体来表示一个CPU集合,下面的几个宏分别对
  • 关于CPU affinity的几篇文章

    千次阅读 2016-10-22 15:38:48
    cpu绑定和cpu亲和性 原文地址:http://blog.csdn.net/joker0910/article/details/7484371 将进程/线程与cpu绑定,最直观的好处就是提高了cpu cache的命中率,从而减少内存访问损耗,提高程序的速度。我觉得在...
  • void CPU_ISSET(int cpu,const cpu_set_t *set)(判断某个cpu是不是在cpu集里) 应用程式代码: #define _GNU_SOURCE #include #include #include cpu_set_t cpuset,cpuget; double waste_time(long n) { ...
  • 关于cpu_set_t结构体

    2015-04-03 17:40:20
    用mac编译的时候,出现找不到cpu_set_t的情况。 在使用ubuntu编译的时候没问题的。 相关的头文件和宏定义都添加了。如下: 1 #define _GNU_SOURCE 2 #include<stdio.h> 3 #include<stdlib.h>...
  • cpu亲和力总结taskset和setcpu及其他相关 分类: linux c 开发工具使用技巧 2013-09-16 11:23 3987人阅读 评论(0) 收藏 举报 目录(?)[+] 一:taskset -- 获取或指定进程运行的CPU. man ...
  • cpu_scale and freq_scale

    千次阅读 2019-03-22 10:58:06
    (init/main.c)kernel_init --> kernel_init_freeable --> ( arm64/kernel/smp.c)--> smp_prepare_cpus -->init_cpu_topology--> ( arm64/kernel/topology.c)-->parse_dt_topology -->p...
  • dpdk_lcore_note_DPDK_lcore_学习笔记

    千次阅读 2019-02-16 22:15:08
    DPDK 16.07 lcore学习笔记 文档保留了 markdown 格式。可以转为纯文本格式,方便在其他编辑器中使用语法高亮阅读代码。 文档行文主要是提纲式的。如果阅读过程发现缺少了方向。...检测所有的cpu。 解释...
  • openstack中有关虚拟机cpu绑定总结

    万次阅读 2015-07-21 10:54:26
    一.vcpu_pin_set: vcpu_pin_set是最早加入到openstack中的一个设计vcpu绑定概念的一个...currently the instances can use all of the pcpu of compute node, the host may become slowly when vcpus of instances are
  • 线程绑定CPU

    万次阅读 2012-08-09 17:52:32
    Linux系统提供API函数sched_...int sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int cpusetsize, cpu_set_t *mask); 这个函数中pid表示需要设置或获取绑定信息的线程id(或进程id),如果为0,表示对当前调用的线程进行设
  • linux线程绑定到指定cpu运行

    千次阅读 2017-10-12 15:20:40
    CPU亲合力就是指在Linux系统中能够将一个或多个进程绑定到一个或多个处理器上运行. ...一个CPU的亲合力掩码用一个cpu_set_t结构体来表示一个CPU集合,下面的几个宏分别对这个掩码集进行操作:  ·CPU_ZERO()

空空如也

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