Linux操作系统使用 tuned/tuned-adm工具动态调优CPU性能模式

Linux服务器CPU性能模式

环境:

  • Red Hat Enterprise Linux 4
  • Red Hat Enterprise Linux 5
  • Red Hat Enterprise Linux 6
  • Red Hat Enterprise Linux 7

On RHEL4:

configure the cpu speed to run at MAX speed all the time by adding the following parameter into the file /etc/cpuspeed.conf and restart the cpuspeed service:

vim /etc/cpuspeed.conf
插入或修改:
OPTS="$OPTS -n -C -S \\"0 1\\""
/etc/init.d/cpuspeed restart

On RHEL 5:

add the above parameters to /etc/sysconfig/cpuspeed or use the performance governor by adding the following parameter to the /etc/sysconfig/cpuspeed file and restart the cpuspeed service:

vim /etc/sysconfig/cpuspeed
插入或修改:
GOVERNOR=performance
/etc/init.d/cpuspeed restart

On RHEL 6:

configure the performance cpuspeed governor as above for RHEL 5 and add the following kernel boot options and restart the server. More information available in the Low Latency Performance Tuning for Red Hat Enterprise Linux 6 article.

/etc/init.d/cpuspeed stop		# 开启性能模式
processor.max_cstate=1 intel_idle.max_cstate=0 idle=poll

On RHEL 7:

Red Hat recommends tuned profiles (which use the /dev/cpu_dma_latency interface) as they achieve measured equivalent performance without reboot requirement. More information available in the Low Latency Performance Tuning for Red Hat Enterprise Linux 7article.

yum install -y tuned  # 安装tuned工具

systemctl start/stop tuned  # 启动/停止tuned服务

systemctl enable/disable tuned  # 自启动/禁止自启动

tuned服务的相关配置目录:
/usr/lib/tuned/			# 原生的性能模式
├── balanced
│   └── tuned.conf
├── desktop
│   └── tuned.conf
├── functions
├── latency-performance
│   └── tuned.conf
├── network-latency
│   └── tuned.conf
├── network-throughput
│   └── tuned.conf
├── powersave
│   ├── script.sh
│   └── tuned.conf
├── recommend.conf
├── throughput-performance
│   └── tuned.conf
├── virtual-guest
│   └── tuned.conf
└── virtual-host
	└── tuned.conf

/etc/tuned				# DIY的性能模式
├── active_profile		# 当前的性能模式
├── bootcmdline			
└── tuned-main.conf

tuned-adm list  # 显示host上能运行的性能模式

Available profiles:
- balanced					# 平衡模式
- desktop
- latency-performance		# 低延迟的性能模式
- network-latency
- network-throughput
- powersave					# 节能模式
- throughput-performance	# 高吞吐量优化模式
- virtual-guest				# 虚拟客人模式
- virtual-host
- oracle					# oracle模式

常用模式介绍:

balanced

它的目的是成为性能和功耗之间的折衷。它试图尽量使用自动调节。它有好的结果对于大多数负载。唯一的缺点是增加了延迟。在当前调释放它使CPU、磁盘、音频和视频插件和激活ondemand调控器。radeon_powersave设置为自动。

latency-performance

低延迟的性能模式。它禁用电能节约机制,使sysctl设置提高延迟。CPU调节器将性能低的CPU锁定C状态(通过PM QoS)。

throughput-performance

高吞吐量优化模式。它禁用电能节约机制,使sysctl设置提高吞吐量性能的磁盘、网络IO和转向最后期限的调度器。CPU调试器设置为性能模式。

virtual-guest

基于企业存储配置文件,在其他任务,增加虚拟内存swappiness和减少磁盘预读值。它没有禁用磁盘屏障。

oracle

基于throughput-performance模式,它另外禁用透明的巨大的页面和修改内核参数相关的一些其他性能。这个配置文件是由tuned-profiles-oracle包。在6.8及以后版本可用。

tuned-adm active  # 显示host的当前性能模式
- Current active profile: latency-performance

tuned-adm profile latency-performance  # 切换至性能模式

tuned-adm off

1)环境
机器品牌:DELL  型号:R620配置:32核 * 1/256 GB*1/300 GB*4() + 1200 GB*2()系统版本:CentOSLinux release 7.2.1511
2)问题描述
业务问题:查看CPU模式,并修改为高性能模式。
3)分析解决处理过程Ø  下载tuned工具:wget http://mirrors.idc.jd.com/CentOS/7.2/os/x86_64/Packages/tuned-2.5.1-4.el7.noarch.rpmØ  安装tuned工具:rpm -ivhtuned-2.5.1-4.el7.noarch.rpmØ  查看当前性能模式:tuned-admactiveCurrent activeprofile: balancedØ  显示host上能运行的性能模式:tuned-admlistØ  设置为性能模式:tuned-admprofile throughput-performance.Ø  再次查看当前性能模式:tuned-admactiveCurrent activeprofile: throughput-performance

补充资料:环境:·        Red Hat Enterprise Linux 4·        Red Hat Enterprise Linux 5·        Red Hat Enterprise Linux 6·        Red Hat Enterprise Linux 7On RHEL4:configurethe cpu speed to run at MAX speed all the time by adding the followingparameter into the file /etc/cpuspeed.conf and restart the cpuspeed service:

 On RHEL 5:add the above parameters to/etc/sysconfig/cpuspeed or use the performance governor by adding the followingparameter to the /etc/sysconfig/cpuspeed file and restart the cpuspeed service:


On RHEL 6:configure the performance cpuspeed governoras above for RHEL 5 and add the following kernel boot options and restart theserver. More information available in the Low Latency Performance Tuning forRed Hat Enterprise Linux 6 article.

 On RHEL 7:Red Hat recommends tuned profiles (which usethe /dev/cpu_dma_latency interface) as they achieve measured equivalentperformance without reboot requirement. More information available in the LowLatency Performance Tuning for Red Hat Enterprise Linux 7article.

 常用模式介绍:

balanced它的目的是成为性能和功耗之间的折衷。它试图尽量使用自动调节。它有好的结果对于大多数负载。唯一的缺点是增加了延迟。在当前调释放它使CPU、磁盘、音频和视频插件和激活ondemand调控器。radeon_powersave设置为自动。latency-performance低延迟的性能模式。它禁用电能节约机制,使sysctl设置提高延迟。CPU调节器将性能低的CPU锁定C状态(通过PM QoS)。throughput-performance高吞吐量优化模式。它禁用电能节约机制,使sysctl设置提高吞吐量性能的磁盘、网络IO和转向最后期限的调度器。CPU调试器设置为性能模式。virtual-guest基于企业存储配置文件,在其他任务,增加虚拟内存swappiness和减少磁盘预读值。它没有禁用磁盘屏障。oracle基于throughput-performance模式,它另外禁用透明的巨大的页面和修改内核参数相关的一些其他性能。这个配置文件是由tuned-profiles-oracle包。在6.8及以后版本可用。

 参考文档:https://linux.cn/article-4954-weixin.html

2.5.4. Tuned-adm

通常,具体的系统审核和分析非常耗时,并且这样做也不节能。之前的做法是使用默认设置。因此,Red Hat Enterprise Linux 7 针对两种极端的不同使用方式提供了不同的配置文件以供选择。同时,它还提供了 tuned-adm 工具,使得您可以通过命令行在这些配置文件间进行切换。Red Hat Enterprise Linux 7 包含很多适用于典型案例的预定义配置文件,您只要使用 tuned-adm 命令即可选择并激活它们,但您也可以自己创建、修改并删除配置文件。要列出所有可用配置文件并识别目前激活的配置文件,请运行:

tuned-adm list

要只显示当前激活的配置文件请运行:

tuned-adm active

要切换到某个可用的配置文件请运行:

tuned-adm profile profile_name

例如:

tuned-adm profile server-powersave

要禁用所有微调:

tuned-adm off

下面是通过基础数据包安装的配置文件清单:balanced默认节电配置文件。其目的为在性能和节能之间找到平衡。它试图在任何可能的情况下都使用自动调整和自动微调。它对大多数负载都会产生好的结果。它唯一的缺点是会增加延迟。目前的 tuned 使得它能够启用 CPU、磁盘、音频和视频插件,还会激活 ondemand 调控器。radeon_powersave 会被设定为 autopowersave用于最大化节能效能的配置文件。它能限制效能,以最大限度地减少实际电量消耗。目前的 tuned 使得它能够为 SATA 主适配器启用 USB 自动挂起、 WiFi 节能和 ALPM 节能(请参阅〈第 3.7 节 “主动连接电源管理”〉)。它还会以低唤醒率为系统调度多核节能,同时激活 ondemand 控制器。它会根据您的系统启用 AC97 音频节电,或者启用每 10 秒超时的 HDA-Intel 节能。以防您的系统支持启用 KMS 的 Radeon 图形卡,它将自己配置为自动启用节能模式。在华硕 Eee PC 上,会启用动态 Super Hybrid Engine。

注意powersave 配置文件可能不会总是最有效率的。请考虑以下情况:有一个工作量一定的任务需要完成,例如一个视频文件需要转码。若转码是在满电状态下进行的,您的电脑会消耗较少的电能,因为这种情况下任务会很快的完成,计算机将会闲置,并且能自动进入高效节电模式。另一方面如果您使用受限的机器对文件进行转码,在转码过程中会消耗较少的电能,但是转码过程将持续更久,总体的电量消耗可能会更高。这就是为什么 balanced 配置文件总体来说是一个更优的选择。throughput-performance将服务器向高吞吐量优化的配置文件。它会禁用节电机制,并启用 sysctl 设置,提升磁盘和网络 IO 的吞吐性能,并切换到 deadline 计划程序。CPU 调控器被设定为 performancelatency-performance将服务器向低延迟优化的配置文件。它会禁用节电机制并启用 sysctl 设置,改善延迟。CPU 调控器被设定为 performance,CPU 会被锁定到低 C 状态(通过 PM QoS)。network-latency用于低延迟网络微调的配置文件。它以 latency-performance 配置文件为基础。它还会额外禁用透明 huge page 和 NUMA 平衡,并且微调一些与网络相关的 sysctl 参数。network-throughput用于微调网络吞吐量的配置文件。它以 throughput-performance 配置文件为基础。此外它还会增加 kernel 网络缓冲区。virtual-guest针对虚拟客机设计的配置文件。它基于企业储存配置文件,会降低虚拟内存的 sawp,增加磁盘预读值。它不会禁用磁盘障碍。virtual-host基于 enterprise-storage 的配置文件,会降低虚拟内存的 sawppiness,增加磁盘预读值,并且启用更积极的脏页(dirty page)回写。sap针对 SAP 软件进行最佳性能优化的配置文件。它基于 enterprise-storage 配置文件。sap 配置文件会额外微调有关共享内存和信号量的 sysctl 设置,以及进程可能有的最大内存映射数量。desktop基于 balanced 文件,针对台式电脑进行优化的配置文件。它会额外启用 autogroups 计划程序,以使交互应用获得更好的回复。可以在选用频道中使用 tuned-profiles-compat 软件包安装额外的预定义配置文件。这些配置文件针对的是后向兼容性,并且不再开发。基础数据包中的通用配置文件的效果通常和这些配置文件一样或者更佳。若您没有特别的理由一定要使用这种配置文件,最好使用上面提到的基础数据包中的配置文件。兼容性配置文件如下所示:default此配置文件对节电的作用最小,并且只会启用 tuned 中的 CPU 和磁盘插件。desktop-powersave针对台式计算机系统的节电配置文件。它会为 SATA 主机适配器启用 ALPM 节电 (参阅〈第 3.7 节 “主动连接电源管理”〉),并启用 tuned 中的 CPU、以太网和磁盘插件。server-powersave针对服务器系统的节电配置文件。它会为 SATA 主机适配器启用 ALPM 节电,并激活 tuned 的 CPU 和磁盘插件。laptop-ac-powersave针对 AC 运行的笔记本电脑的中等节电配置文件。它会启用针对 SATA 主机适配器的 ALPM,还会启用 Wi-Fi 节能,以及 tuned 的 CPU、以太网和磁盘插件。laptop-battery-powersave针对使用电池电源的笔记本计算机的高效节电配置文件。目前的 tuned 中有一个 powersave 配置文件的别名。spindown-disk针对使用标准硬盘驱动器的计算机的节电配置文件,使旋转降速时间达到最长。它会禁用 tuned 节电机制,禁用 USB 自动挂起、蓝牙、Wi-Fi 节电和日志同步,增加磁盘回写时间,降低磁盘的 swap。所有的分区都通过 noatime 选项重新挂载。enterprise-storage针对企业级存储的服务器配置文件,使 I/O 吞吐量达到最大。它和 throughput-performance 配置文件激活一样的设置,增加预读设置,禁用非 root 分区和非 boot 的分区上的障碍。

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