linux服务器的物理CPU,CPU核数,逻辑CPU及Hadoop的Vcore

Linux服务器的核数的概念

物理CPU: 服务器上真实存在的CPU,可以看到
CPU的核 (core): 一个CPU上包含多少核(core),真实存在但不能直接看到
  • 总核数 = 物理CPU个数 X 每颗物理CPU的核数

  • 总逻辑CPU数 = 物理CPU个数 X 每颗物理CPU的核数 X 超线程数

    在没有开启超线程时,总核数 = 总逻辑CPU个数,如果开启超线程,则总核数  < 总逻辑CPU数
    

在linux服务器节点上,可直接通过如下命令查看相关配置:

  • 查看物理CPU个数

    cat /proc/cpuinfo| grep "physical id"| sort| uniq| wc -l
    
  • 查看每个物理CPU中core的个数(即核数)

    cat /proc/cpuinfo| grep "cpu cores"| uniq
    
  • 查看逻辑CPU的个数

    cat /proc/cpuinfo| grep "processor"| wc -l
    

Vcore的概念及使用

在HADOOP平台中,涉及资源管理/分配的的服务会对CPU进行资源划分和管理(分配,回收)以Yarn服务为例:

如果单节点可供yarn管理的资源有128G内存,16个逻辑CPU(也就是16core):

在申请/分配/启动container时,如果单个container申请资源4G,1core,则单节点只能分配 max(128/4,16/1)=16个container 引起半数(128-16*4)的内存浪费

yarn引入了Vcore的概念作为对cpu core的逻辑封装,将节点的"设置"为32 Vcore(由于这里不是真正的Core,因此使用Vcore这个名字,通常Vcore的个数赢设置为cpu core总数的1-5倍),在申请/分配/启动container时,使用Vcore代替core,单container申请资源为4,1Vcore, 则单节点可以分配max(128/4,32/1)=32个container,则不造成资源的浪费

节点资源 管理/分配资源的单位 container申请资源 可启动container数目 container使用资源 无法真正管理的资源的资源
128G,16 Core 内存,core 4G,1Core min(128/4,16/1)=16 64 G,16Core 64G,0Core
128G,32V Core 内存,Vcore 4G,1VCore min(128/4,32/1)=32 128 G,32 Vcore 0G,0Vcore

Vcore的个数如何设置

从以上分析可知Vcore设置的大小将直接影响单个NodeManager节点上启动的container个数,而container启动之后执行的业务逻辑对cpu资源的消耗是不定的,集群资源的管理者无法感知。

假定节点内存资源充足

  • 如果container运行业务是cpu密集型的逻辑

    在设置较多的Vcore意味着启动较多的container进程,将导致节点CPU使用率飚高,计算性能将受到影响。
    

    此场景下应当设置较少的Vcore数

  • 如果container运行的业务是CPU不敏感型的业务逻辑

    设置较少的Vcore意味着启动较少的container进程,虽然运行起来没有问题,但是节点的资源使用率过低,无法充分利用物理资源
    

    此场景下可以设置较多的Vcore数

如何判断业务是否是CPU密集型的执行逻辑

对于具体的应用来说,业务是否是CPU密集型的业务的开发人员应当是清楚的。但作为集群的管理者,集群中运行的应用成千上万,花样百出,也就无法直接判断应用的CPU消耗情况,那我们应该如何设置Vcore数呢?

  • 一般大数据集群在规划部署时:

    需要确认集群资源以及在Yarn服务中配置单节点的Vcore数目,通常此时Vcore数目设置为物理节点的逻辑CPU总数的2倍

  • 在集群运行过程中:

观察节点的CPU使用情况以及Vcore消耗情况:

  节点CPU使用情况:可以登录后台使用top命令查看或者登录集群页面的监控查找
  节点Vcore的消耗情况:登录Yarn服务原生页面,点击左侧Nodes标签页,可查看各节点的资源消耗情况
nodes.jpg
如果Vcore使用率较高的情况下,节点的CPU使用率很低,则可以提升节点的Vcore数
如果Vcore使用率较低的情况下,节点的CPU使用率很高,则需要降低节点的Vcore数
PS: 对于生产集群来说: Vcore数的调整对于集群来说是个高危的操作,不能单纯的根据一个节点的情况,或者一次的观察情况就修改节点的Vcore数目,需要对集群资源管理机制的深入理解,以及广泛的长期的观察的基础上做出判断
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