Linux 下多核CPU知識

1. 在Linux下，如何確認是多核或多CPU:

#cat /proc/cpuinfo

如果有多個類似以下的項目，則爲多核或多CPU:

processor : 0

......

processor : 1

2. Linux下，如何看每個CPU的使用率：

#top -d 1

之後按下1. 則顯示多個CPU

Cpu0 : 1.0%us, 3.0%sy, 0.0%ni, 96.0%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st
Cpu1 : 0.0%us, 0.0%sy, 0.0%ni,100.0%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st

3. 如何察看某個進程在哪個CPU上運行：

#top -d 1

之後按下f.進入top Current Fields設置頁面：

選中：j: P = Last used cpu (SMP)

則多了一項：P 顯示此進程使用哪個CPU。

Sam經過試驗發現：同一個進程，在不同時刻，會使用不同CPU Core.這應該是Linux Kernel SMP處理的。

4. 配置Linux Kernel使之支持多Core：

內核配置期間必須啓用 CONFIG_SMP 選項，以使內核感知 SMP。

Processor type and features ---> Symmetric multi-processing support

察看當前Linux Kernel是否支持（或者使用）SMP

#uname -a

5. Kernel 2.6的SMP負載平衡：

在 SMP 系統中創建任務時，這些任務都被放到一個給定的 CPU 運行隊列中。通常來說，我們無法知道一個任務何時是短期存在的，何時需要長期運行。因此，最初任務到 CPU 的分配可能並不理想。

爲了在 CPU 之間維護任務負載的均衡，任務可以重新進行分發：將任務從負載重的 CPU 上移動到負載輕的 CPU 上。Linux 2.6 版本的調度器使用負載均衡（load balancing） 提供了這種功能。每隔 200ms，處理器都會檢查 CPU 的負載是否不均衡；如果不均衡，處理器就會在 CPU 之間進行一次任務均衡操作。

這個過程的一點負面影響是新 CPU 的緩存對於遷移過來的任務來說是冷的（需要將數據讀入緩存中）。

記住 CPU 緩存是一個本地（片上）內存，提供了比系統內存更快的訪問能力。如果一個任務是在某個 CPU 上執行的，與這個任務有關的數據都會被放到這個 CPU 的本地緩存中，這就稱爲熱的。如果對於某個任務來說，CPU 的本地緩存中沒有任何數據，那麼這個緩存就稱爲冷的。

不幸的是，保持 CPU 繁忙會出現 CPU 緩存對於遷移過來的任務爲冷的情況。

6. 應用程序如何利用多Core :

開發人員可將可並行的代碼寫入線程，而這些線程會被SMP操作系統安排併發運行。

另外，Sam設想，對於必須順序執行的代碼。可以將其分爲多個節點，每個節點爲一個thread.並在節點間放置channel.節點間形如流水線。這樣也可以大大增強CPU利用率。