KVM性能优化之CPU篇

简单说就是如何让CPU利用最大化。

SMP技术

==对称指的就是CPU之间是平等的无主从，访问资源也是平等。
最大特点：就是CPU共享所有资源，比如总线，内存，IO系统等等。
各个CPU之间是平等的关系，然后操作系统管理着这些CPU对资源的访问（通常是用队列的形式去管理）

弊端：很快就显现出来了，那就是它的扩展能力不强。
如果服务器要提升性能增加CPU，那么内存（内存最大化的情况下）就明显不够了
SMP型的服务器CPU最好是2-4颗就OK了，多余的就浪费了。

NUMA技术

CPU这块我们是针对NUMA这块的调优，意思就是非统一内存访问，它是一种解决多CPU共同工作的解决方案。

有了NUMA技术那么就可以把几十个甚至上百个CPU组合在一个服务器內。

每个CPU模块之间都是通过互联模块进行连接和信息交互，CPU都是互通互联的，
同时，每个CPU模块平均划分为若干个Chip（不多于4个），每个Chip都有自己的内存控制器及内存插槽。

在NUMA中还有三个节点的概念：

1. 本地节点： 对于某个节点中的所有CPU，此节点称为本地节点。
2. 邻居节点：与本地节点相邻的节点称为邻居节点。
3. 远端节点：非本地节点或邻居节点的节点，称为远端节点。
   邻居节点和远端节点，都称作非本地节点(Off Node)。

访问本地节点的速度最快，访问远端节点的速度最慢，即访问速度与节点的距离有关，距离越远访问速度越慢，此距离称作Node Distance。

如果你的应用程序能有方法固定在一个CPU模块里，那么你的应用的性能将会有很大的提升。
在CPU优化这块就是要让KVM绑定在指定的CPU上，这样减少跨CPU的交互使用，让KVM的性能提升。
numactl --hardware
numastat
numastat -c qemu-kvm //相关进程的NUMA内存使用情况

linux默认使用的就是NUMA自动平衡策略

CPU绑定操作

操作系统还有CPU特性都采用了NUMA架构，那么我们完全可以通过调整KVM对应的NUMA关系来达到KVM CPU这方面的优化。

virsh vcpuinfo Win7-ent

vCPU分别绑定

virsh vcpupin Win7-ent 0 22

virsh vcpupin Win7-ent 1 23

virsh dumpxml Win7-ent

CPU 热添加

热添加是在Redhat7.0以后才出现的（要求KVM宿主机和虚拟机都得在7.0版本以后）

给这个虚拟机添加第三个CPU，原来是2个，现在再添加一个变成3个： 也就是说不支持热减少
setvcpus VM3_CentOS7.1 3 --live
echo 1 >/sys/devices/system/cpu/cpu2/online //这是激活cpu

总结

到这为止, 以上就是KVM CPU方面的优化。总结起来就两点，一个是CPU绑定，还有一个就是热添加。

CPU绑定首先得了解NUMA技术，然后站在整个宿主机CPU资源的层面去调节。
热添加，当你某个虚拟机正在运行，然后突然业务压力增大了，可以通过这方法达到0停机提升虚拟机CPU性能。