Alibaba Cloud Linux：Fitur Identitas Grup

Cara Kerja Fitur Identitas Grup

Fitur identitas grup memungkinkan pengonfigurasian identitas untuk cgroups CPU guna menentukan prioritas tugas dalam cgroups. Fitur ini bergantung pada arsitektur dual red-black tree. Red-black tree prioritas rendah didasarkan pada red-black tree antrian penjadwalan Completely Fair Scheduler (CFS) dan digunakan untuk menyimpan tugas prioritas rendah.

Antarmuka

• Antarmuka untuk Mengonfigurasi Identitas

  Fitur identitas grup menyediakan antarmuka berikut untuk mengonfigurasi identitas tugas: /sys/fs/cgroup/cpu/$cg/cpu.identity dan /sys/fs/cgroup/cpu/$cg/cpu.bvt_warp_ns. Variabel $cg menentukan node direktori cgroup anak tempat tugas berjalan. Sebelum menggunakan antarmuka ini, perhatikan hal berikut:

  • Antarmuka cpu.bvt_warp_ns adalah antarmuka konfigurasi cepat. Nilai yang ditulis pada antarmuka ini dikonversi menjadi nilai identitas.

  • Anda dapat menggunakan antarmuka cpu.identity dan cpu.bvt_warp_ns untuk mengubah identitas cgroups.

  • Nilai identitas yang ditulis menggunakan antarmuka cpu.identity menimpa nilai identitas yang sebelumnya ditulis menggunakan antarmuka cpu.bvt_warp_ns, tetapi nilai antarmuka cpu.bvt_warp_ns tetap tidak berubah.

  • Nilai identitas yang ditulis menggunakan antarmuka cpu.bvt_warp_ns menimpa nilai identitas yang sebelumnya ditulis menggunakan antarmuka cpu.identity, tetapi nilai antarmuka cpu.identity tetap tidak berubah.

  • Anda dapat menggunakan salah satu antarmuka untuk mengonfigurasi identitas tugas. Namun, kami menyarankan agar Anda tidak menggunakan kedua antarmuka tersebut secara bersamaan.

  • Jika Anda tidak terbiasa dengan operasi terkait kernel sistem operasi, kami menyarankan agar Anda tidak menggunakan antarmuka cpu.identity.

  Tabel berikut menggambarkan antarmuka tersebut.

  Antarmuka	Deskripsi
  cpu.identity	Nilai default adalah 0, yang menentukan identitas ID_NORMAL. Antarmuka ini adalah bidang 5-bit. Nilai valid setiap bit: 0 dan 1. Nilai 0 menentukan bahwa identitas tidak diasumsikan. Nilai 1 menentukan bahwa identitas diasumsikan. Deskripsi setiap bit: Jika antarmuka dibiarkan kosong, identitas ID_NORMAL digunakan. Bit 0: menentukan identitas ID_UNDERCLASS. Bit 1: menentukan identitas ID_HIGHCLASS. Bit 2: menentukan identitas ID_SMT_EXPELLER. Bit 3: menentukan identitas ID_IDLE_SAVER. Bit 4: menentukan identitas ID_IDLE_SEEKER. Sebagai contoh, jika Anda ingin mengatur identitas cgroup menjadi ID_HIGHCLASS dan ID_IDLE_SEEKER, atur bit 1 dan bit 4 menjadi 1 dan bit lainnya menjadi 0 untuk mendapatkan nilai biner 10010, yang dikonversi menjadi nilai desimal 18. Kemudian, jalankan perintah echo 18 > /sys/fs/cgroup/cpu/$cg/cpu.identity untuk menulis 18 ke antarmuka cpu.identity.
  cpu.bvt_warp_ns	Nilai default adalah 0, yang menentukan identitas ID_NORMAL. Nilai valid: 2: menentukan identitas ID_SMT_EXPELLER, ID_IDLE_SEEKER, dan ID_HIGHCLASS. Nilai yang sesuai di antarmuka cpu.identity adalah 22. 1: menentukan identitas ID_HIGHCLASS dan ID_IDLE_SEEKER. Nilai yang sesuai di antarmuka cpu.identity adalah 18. 0: menentukan identitas ID_NORMAL. Nilai yang sesuai di antarmuka cpu.identity adalah 0. -1: menentukan identitas ID_UNDERCLASS dan ID_IDLE_SAVER. Nilai yang sesuai di antarmuka cpu.identity adalah 9. -2: menentukan identitas ID_UNDERCLASS dan ID_IDLE_SAVER. Nilai yang sesuai di antarmuka cpu.identity adalah 9.

  Catatan

  Secara default, Alibaba Cloud Linux mendukung antarmuka cgroup v1. Alibaba Cloud Linux 3 dengan versi kernel 5.10.134-13 dan yang lebih baru dalam seri kernel 5.10 juga mendukung antarmuka cgroup v2 berikut untuk fitur identitas grup:

  /sys/fs/cgroup/$cg/cpu.identity dan /sys/fs/cgroup/$cg/cpu.bvt_warp_ns. Variabel $cg menentukan node direktori cgroup anak tempat tugas berjalan.

• Antarmuka untuk Mengaktifkan atau Menonaktifkan Fitur Penjadwalan Kernel

  Anda dapat menjalankan perintah berikut untuk melihat pengaturan default fitur penjadwalan kernel menggunakan antarmuka sched_features:

  sudo cat /sys/kernel/debug/sched_features

  Tabel berikut menggambarkan fitur penjadwalan kernel.

  Fitur Penjadwalan Kernel	Deskripsi	Nilai Default
  ID_IDLE_AVG	Fitur ini digunakan bersama dengan identitas ID_IDLE_SAVER untuk menghitung waktu proses tugas ID_UNDERCLASS menuju waktu idle. Ini memastikan bahwa tidak ada CPU yang tetap idle saat hanya tugas ID_UNDERCLASS yang berjalan, dan mencegah pemborosan sumber daya.	ID_IDLE_AVG: menunjukkan bahwa fitur diaktifkan.
  ID_RESCUE_EXPELLEE	Fitur ini digunakan dalam skenario penyeimbangan beban. Jika tugas tidak dapat menemukan sumber daya CPU yang tersedia, CPU yang sedang mengeluarkan tugas ID_UNDERCLASS digunakan untuk menyeimbangkan beban. Fitur ini membantu memindahkan tugas ID_UNDERCLASS keluar dari status dikeluarkan secepat mungkin.	ID_RESCUE_EXPELLEE: menunjukkan bahwa fitur diaktifkan.
  ID_EXPELLEE_NEVER_HOT	Setelah fitur ini diaktifkan, jika permintaan dimulai untuk memigrasikan tugas yang sedang dikeluarkan ke CPU lain, cache panas tidak menyebabkan permintaan migrasi ditolak. Fitur ini membantu memindahkan tugas ID_UNDERCLASS keluar dari status dikeluarkan secepat mungkin.	NO_ID_EXPELLEE_NEVER_HOT: menunjukkan bahwa fitur dinonaktifkan.
  ID_LOOSE_EXPEL	Setelah fitur ini diaktifkan, CPU tidak memperbarui status pengeluaran setiap kali CPU memilih tugas tetapi secara otomatis memperbarui status berdasarkan waktu yang ditentukan oleh parameter kernel sched_expel_update_interval. Konfigurasi fitur ini hanya memengaruhi pembaruan status saat CPU memilih tugas. Pembaruan untuk interupsi prosesor antar (IPI) tidak terpengaruh.	NO_ID_LOOSE_EXPEL: menunjukkan bahwa fitur dinonaktifkan.
  ID_LAST_HIGHCLASS_STAY	Setelah fitur ini diaktifkan, tugas ID_HIGHCLASS terakhir yang berjalan pada CPU tidak dapat dimigrasikan ke CPU lain.	ID_LAST_HIGHCLASS_STAY: menunjukkan bahwa fitur diaktifkan.
  ID_EXPELLER_SHARE_CORE	Jika fitur ini diaktifkan, tugas ID_SMT_EXPELLER dapat diprioritaskan berjalan pada core fisik tempat tugas ID_SMT_EXPELLER sudah berjalan. Jika fitur ini dinonaktifkan, tugas ID_SMT_EXPELLER didistribusikan di seluruh core fisik. Dengan cara ini, tugas ID_SMT_EXPELLER tidak saling mengganggu.	ID_EXPELLER_SHARE_CORE: menunjukkan bahwa fitur diaktifkan.
  ID_ABSOLUTE_EXPEL	Pada Alibaba Cloud Linux 3, fitur ini diperkenalkan dalam versi kernel 5.10.134-16.3 dan dapat digunakan dalam versi kernel 5.10.134-16.3 dan yang lebih baru dalam seri kernel 5.10. Setelah fitur ini diaktifkan, tugas ID_UNDERCLASS sepenuhnya ditekan dan tidak dapat dijadwalkan jika tugas ID_NORMAL atau ID_HIGHCLASS ada dalam antrian tugas untuk dijalankan. Dalam skenario terburuk, tugas ID_UNDERCLASS kelaparan. Dalam skenario penyebaran hybrid, evaluasi beban tugas dengan identitas berbeda sebelum mengaktifkan fitur ini.	NO_ID_ABSOLUTE_EXPEL: menunjukkan bahwa fitur dinonaktifkan.
  ID_LOAD_BALANCE	Pada Alibaba Cloud Linux 3, fitur ini diperkenalkan dalam versi kernel 5.10.134-16.3 dan dapat digunakan dalam versi kernel 5.10.134-16.3 dan yang lebih baru dalam seri kernel 5.10. Setelah fitur ini diaktifkan, penjadwal mempertimbangkan CPU tempat hanya tugas ID_UNDERCLASS berjalan sebagai idle dan mencoba memigrasikan tugas ID_HIGHCLASS ke CPU idle tersebut saat penjadwal menyeimbangkan beban. Selama migrasi, penjadwal mencoba mendistribusikan tugas ID_HIGHCLASS di antara CPU. Ini mencegah perebutan sumber daya CPU dan inferensi Hyper-Threading (HT) antara tugas ID_HIGHCLASS dan memastikan bahwa setiap tugas ID_HIGHCLASS memperoleh sumber daya CPU yang cukup.	NO_ID_LOAD_BALANCE: menunjukkan bahwa fitur dinonaktifkan.

• Antarmuka yang Digunakan oleh sysctl untuk Mengonfigurasi Parameter Kernel

  Kemampuan spesifik dari fitur identitas grup bergantung pada nilai parameter kernel. Tabel berikut menggambarkan parameter kernel.

  Parameter Kernel	Deskripsi	Satuan	Nilai Default
  /proc/sys/kernel/sched_expel_update_interval	Interval pembaruan status pengeluaran secara otomatis ketika CPU memilih tugas. Parameter kernel ini hanya berlaku jika fitur ID_LOOSE_EXPEL diaktifkan.	ms	10
  /proc/sys/kernel/sched_expel_idle_balance_delay	Interval minimum idle balance ketika CPU sedang mengeluarkan tugas. Nilai -1 menentukan bahwa idle balance tidak diizinkan. Jika hanya tugas ID_UNDERCLASS yang ada pada CPU dan tugas-tugas tersebut sedang dikeluarkan, CPU dianggap idle. Idle balance dilakukan pada CPU untuk meningkatkan efek penyeimbangan beban. Namun, ini dapat merusak tugas ID_UNDERCLASS. Anda dapat menentukan parameter sched_expel_idle_balance_delay untuk mengurangi masalah ini.	ms	-1
  /proc/sys/kernel/sched_idle_saver_wmark	Watermark untuk waktu idle CPU. Saat tugas ID_IDLE_SAVER bangun, tugas tersebut mencoba menemukan CPU idle yang waktu idle-nya melebihi watermark yang ditentukan.	ns	0
  /proc/sys/kernel/sched_group_identity_enabled	Mulai dari versi kernel 4.19.91-26.4, antarmuka /proc/sys/kernel/sched_group_identity_enabled ditambahkan untuk memungkinkan Anda mengaktifkan fitur identitas grup. Sebelum Anda dapat menggunakan fitur identitas grup, Anda harus menjalankan perintah echo 1 > /proc/sys/kernel/sched_group_identity_enabled untuk mengaktifkan fitur tersebut. Setelah fitur identitas grup diaktifkan, data tidak dapat ditulis ke antarmuka /proc/sys/kernel/sched_group_identity_enabled jika nilai antarmuka cpu.bvt_warp_ns atau cpu.identity cgroup bukan nol. Catatan Jika versi kernel Anda adalah 4.19.91-26.4.al7, 4.19.91-26.5.al7, atau 4.19.91-26.6.al7, antarmuka sched_group_identity_enabled disetel ke 1, dan nilai antarmuka cpu.bvt_warp_ns cgroup bukan nol, kesalahan terjadi saat Anda membaca pengaturan /proc/sys/kernel/sched_group_identity_enabled. Ini adalah bug pembacaan yang tidak memengaruhi penggunaan normal antarmuka. Bug ini diperbaiki dalam versi kernel 4.19.91-27.al7 dan yang lebih baru.	N/A	0

Output Informasi

cat /proc/sched_debug