DPDK基本技术二

CPU的物理核，逻辑核概念
一个物理封装的CPU（通过physical id区分判断）可以有多个核（通过core id区分判断）。而每个核可以有多个逻辑cpu（通过processor区分判断）。一个核通过多个逻辑cpu实现这个核自己的超线程技术。

物理处理器封装个数：
sockets, 中文翻译成“插槽”，也就是所谓的物理处理器封装个数，即俗称的“物理CPU数”，管理员可能会称之为“路”。例如一块“Intel Core i3-2310M”只有1个“物理处理器封装个数”。若对于有多个处理器插槽的服务器，“物理处理器封装个数”很可能会大于1。可以使用如下命令查询物理处理器的封装个数：

cat /proc/cpuinfo| grep "physical id"| sort| uniq| wc –l

或者使用

lscpu | grep "CPU socket"（lscpu可以看到很多cat /proc/cpuinfo看不到的东西，建议使用）

处理器核心数
processor cores，即俗称的“CPU核心数”，也就是每个物理CPU中core的个数
例如“Intel Core i3-2310M”是双核处理器，它有2个“处理器核心数”。
可以通过以下的命令来查看：

cat /proc/cpuinfo| grep "cpu cores"| uniq

注意：

• 具有相同physical id的CPU是同一个CPU封装的线程或核心
• 具有相同core id的CPU是同一个core的超线程

逻辑处理器
逻辑处理器数英文名是logical processors，即俗称的“逻辑CPU数”,，逻辑核心处理器,就是虚拟物理核心处理器的一个超线程技术，例如“Intel Core i3-2310M”支持超线程，一个物理核心能模拟为两个逻辑处理器，即一块“Intel Core i3-2310M”有4个“逻辑处理器数”。可以使用如下命令查看：

cat /proc/cpuinfo| grep "processor"| wc –l

SIBLING：
SIBLING是内核认为的单个物理处理器所有的超线程个数，也就是一个物理封装中的逻辑核的个数。如果SIBLING等于实际物理核数的话，就说明没有启动超线程，反之启用超线程。也就是说使用cat /proc/cpu命令查看时：

• 如果“siblings”和“cpu cores”一致，则说明不支持超线程，或者超线程未打开。
• 如果“siblings”是“cpu cores”的两倍，则说明支持超线程，并且超线程已打开

超线程：
超线程全名为Hyper-Threading，利用特殊的硬件指令，把两个逻辑内核模拟成两个物理芯片，让单个处理器都能使用线程级并行计算，进而兼容多线程操作系统和软件，减少了CPU的闲置时间，提高的CPU的运行速度。采用超线程即是可在同一时间里，应用程序可以使用芯片的不同部分。
虽然单线程芯片每秒钟能够处理成千上万条指令，但是在任一时刻只能够对一条指令进行操作。而超线程技术可以使芯片同时进行多线程处理，使芯片性能得到提升。
虽然采用超线程技术能同时执行两个线程，但它并不象两个真正的CPU那样，每个CPU都具有独立的资源。当两个线程都同时需要某一个资源时，其中一个要暂时停止，并让出资源，直到这些资源闲置后才能继续。因此超线程的性能并不等于两颗CPU的性能。
如果有两个逻辑CPU具有相同的“core id”，那么超线程是打开的。

CPU亲和性：
CPU的亲和性也就是cpu affinity机制，指的是进程要在指定的 CPU 上尽量长时间地运行而不被迁移到其他处理器, 通过处理器关联可以将虚拟处理器映射到一个或多个物理处理器上 ， 也就是说把一个程序绑定到一个物理CPU上。

在越来越多核心的cpu机器上，如何提高外设以及程序工作效率的最直观想法就是让各个cpu核心各自干专门的事情。而且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，程序就会一直在指定的cpu跑，不会由操作系统调度到其他CPU上，性能有一定的提高。

另外一种使用绑核考虑就是将重要的业务进程隔离开，对于部分实时进程调度优先级高，可以将其绑定到一个指定核上，既可以保证实时进程的调度，也可以避免其他CPU上进程被该实时进程干扰。DPDK利用cpu affinity主要是将控制面线程以及各个数据面线程绑定到不同的cpu，省却了来回反复调度的性能消耗，线程之间互不干扰的完成工作。