Linux 绑定核运行

在Linux系统中，进程的调度切换是由内核自动完成的，在多核CPU上，进程有可能在不同的CPU核上来回切换执行，这对CPU的缓存不是很有利。

在多核CPU结构中，每个核心有各自的L1、L2缓存，而L3缓存是共用的。如果一个进程在核心间来回切换，各个核心的缓存命中率就会受到影响。相反如果进程不管如何调度，都始终可以在一个核心上执行，那么其数据的L1、L2 缓存的命中率可以显著提高。

 

如何设置进程与CPU核心绑定

简单设置

简单的可以使用 taskset -c 0,1 ./a.out 运行程序进行设置。

代码级设置

在 Linux 系统里，可以使用 CPU_* 系列函数和 sched_setaffinity() 可以实现绑定，具体步骤如下：

 

1.使用 **CPU_**系列函数，必须定义 _GNU_SOURCE 宏，告诉编译器启用这些函数：

#define _GNU_SOURCE

 2.首先声明一个 cpu_set_t，然后用 CPU_ZERO()初始化bit数据：

 3.接下来把进程绑定到某几个CPU核心，这要用CPU_SET()来设置cpu_set_t中相应的bit位，比如想让进程只在核心1或核心5上执行：

CPU_SET(1, &mask);
CPU_SET(5, &mask);

 4.最后用sched_setaffinity完成实际的绑定：

1. cpu_set_t mask;
   CPU_ZERO(&mask);

   cpu_set_t其实是一个bit串，每个bit表示进程是否要与某个CPU核绑定。

2. sched_setaffinity(0, sizeof(cpu_set_t), &mask);

    

3. 设置起来并不难。那怎么验证我们的绑定真的起作用了呢？我们来做个实验：

   假定有一台双核机器，这段程序我们起了20个进程，从0开始每个进程分配一个进程号（注意是这里值我们自己起的进程号，不是进程pid），奇数进程号绑定绑定在 Core 0上执行，偶数号的进程绑定在 Core 1上执行。

   我们用for让进程循环，用 sched_getcpu() 函数获得当前进程运行在哪个CPU核心上，每次for循环检查下进程是否真的在分配的核心执行。

   #define _GNU_SOURCE
   #include 
   #include 
   #include 
   #include 
   
   void run(int c, int n) {
   
       cpu_set_t mask;
       CPU_ZERO(&mask);
       CPU_SET(n, &mask);
       sched_setaffinity(0, sizeof(cpu_set_t), &mask);
   
       int i;
       for (i = 0; i != 10000; i++) {
           printf("%d-%d\n", c, sched_getcpu());
       }
   }
   
   int main()
   {
       int i;
       for (i = 0; i != 20; i++) {
           int pid = fork();
           if (pid == 0) {
               run(i, i % 2);
               exit(0);
           }
       }
   }

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

4.