cpuset dedicando cpu isolcpus Archive

Isolada a CPU1, podemos agora utilizar um mecanismo implementado pelo kernel que permite atribuir processos específicos para determinadas CPUs chamado de cpuset. 
Para utilizar a facilidade do cpuset, necessitamos primeiramente montar um sistema de arquivos especial no sistema do tipo cpuset que será utilizado para atribuirmos as tarefas. 
[root@mmello ~]# mkdir /cpuset
[root@mmello ~]# mount -t cpuset none /cpuset/
[root@mmello ~]# mount| grep cpuset
none on /cpuset type cpuset (rw)
[root@mmello ~]# ls /cpuset/
cpu_exclusive  mem_exclusive   memory_pressure          memory_spread_page  mems               sched_relax_domain_level
cpus           memory
_migrate  memory_pressure_enabled  memory_spread_slab  notify_on_release  tasks
[root@mmello ~]#

Cada conjunto cpuset é representado por um diretório do tipo cpuset que contém os alguns arquivos, dentre eles os principais: 
      * cpus: lista de CPU’s no cpuset
      * mems: lista de Memory Nodes disponível no conjunto cpuset (basicamente a área de memória cache de cada processador). Em arquitetura NUMA, deve-se visualizar mais do que 1 área. 
      * tasks: lista dos processos (PID) atribuídos ao cpuset.
 Como o laptop que estou usando não possui NUMA, o conteúdo do arquivos mems exibirá somente 1 área de memória e o arquivo cpus exibirá os 2 processadores (cores) que possuo. Já o arquivo tasks irá reportar todos os processos das cpus 0 e 1.

Para facilitar o gerenciamento dos processos por parte do administrador, iremos criar 1 diretório chamado cpu1 dentro do sistema de arquivos cpuset, que automaticamente será populado com os arquivos do cpuset.
[root@mmello cpuset]# mkdir cpu1
[root@mmello cpuset]# cd /cpuset/cpu1/
[root@mmello cpu1]# ls
cpu_exclusive  mem_exclusive   memory_pressure     memory_spread_slab  notify_on_release         tasks
cpus           memory_migrate  memory_spread_page  mems                sched_relax_domain_level
[root@mmello cpu1]#
Os arquivos cpus, mems, tasks foram criados automaticamente, porém sem valor algum. É nesse ponto que iremos escolher qual CPU, área de memória (L2) e processos serão atribuídos para esse conjunto cpuset. 
[root@mmello cpu1]# cat /cpuset/cpu1/cpus
[root@mmello cpu1]# cat /cpuset/cpu1/mems
[root@mmello cpu1]# cat /cpuset/cpu1/tasks
[root@mmello cpu1]# echo 1 > /cpuset/cpu1/cpus
[root@mmello cpu1]# echo 0 > /cpuset/cpu1/mems
[root@mmello cpu1]# cat /cpuset/cpu1/cpus
1
[root@mmello cpu1]# cat /cpuset/cpu1/mems
0
[root@mmello cpu1]#

Defimos acima que para esse conjunto cpuset iremos utilizar a CPU1 e a área de memória 0. Tudo que temos que fazer agora é enviar o(s) PID(s) do(s) processo(s) que queremos dedicar para a CPU1.  Para exemplificar, irei pegar 2 processos: init e vsftpd e verificar qual processador foi atríbuido originalmente pelo scheduler. 
 [root@mmello cpu1]# service vsftpd start
Starting vsftpd for vsftpd:                                [  OK  ]
[root@mmello cpu1]# ps axo pid,comm,psr | grep -e COMMAND -e init -e vsftpd
  PID COMMAND         PSR
    1 init                    0
 4328 vsftpd            0
[root@mmello cpu1]#

Como podemos constatar, o scheduler atribuiu o CPU0 para as 2 tarefas. O que faremos agora é dedicar a CPU1 para os processos init e vsftpd.
[root@mmello cpu1]# echo $(pidof init) > /cpuset/cpu1/tasks
[root@mmello cpu1]# echo $(pidof vsftpd) > /cpuset/cpu1/tasks
[root@mmello cpu1]# ps axo pid,comm,psr | grep -e COMMAND -e init -e vsftpd
  PID COMMAND         PSR
    1 init                    1
 4328 vsftpd            1
[root@mmello cpu1]#

Pronto!!! Os processos init e vsftpd já estão rodando exclusivamente na CPU1. Outro recurso interessante do cpuset é que se o processo trabalhar com FORK, o processo filho irá herdar a cpu dedicada do processo pai, como no caso do vsftpd.
[marcelo@mmello ~]$ ftp localhost
Connected to localhost.localdomain.
220 (vsFTPd 2.0.5)
530 Please login with USER and PASS.
530 Please login with USER and PASS.
KERBEROS_V4 rejected as an authentication type
Name (localhost:marcelo): ftp
331 Please specify the password.
Password:
230 Login successful.
Remote system type is UNIX.
Using binary mode to transfer files.
ftp>

[root@mmello cpu1]# ps axo pid,comm,psr | grep -e COMMAND -e init -e vsftpd
  PID COMMAND         PSR
    1 init                    1
 4328 vsftpd            1
 4352 vsftpd            1
A cada novo processo, o scheduler sempre irá atribuir a CPU0, afinal é a única CPU disponível (lembrem-se que isolamos a CPU1 do scheduler com o parâmetro isolcpus=1). Assim sendo, é extremamente recomendado a criação de um script que obtenha o PID do processo à ser isolado e envie para o conjunto cpuset desejado. Outra consideração também é que os diretórios criados dentro do /cpuset não são persistentes e portanto precisam ser recriados a cada reboot.

>Grande abraço!!!!!