第4章 NUMA ノードを使用する CPU ピニングの設定

/etc/nova/nova.conf ファイルの vcpu_pin_set オプションに、ゲストのプロセス用に確保する CPU コアの一覧を設定します。上記の例を使用する場合、設定は以下のようになります。

vcpu_pin_set=2,3,6,7

vcpu_pin_set オプションを設定すると、以下のようなcpuset 属性が libvirt の XML 設定ファイルにも追加されます。

<vcpu placement='static' cpuset='2-3,6-7'>1</vcpu>

これにより、ゲストの仮想 CPU は一覧に設定されている物理 CPU コアに固定され、スケジューラーにはそれらのコアだけが見えるようになります。

同じファイルの reserved_host_memory_mb オプションに、ホストのプロセス用に確保するメモリー容量を指定します。512 MB を確保する場合には、設定は以下のようになります。

reserved_host_memory_mb=512

以下のコマンドを実行して、コンピュートノードで Compute サービスを再起動します。

systemctl restart openstack-nova-compute.service

システムのブート設定に isolcpus の引数を追加して、ホストのプロセスがゲストプロセス用に確保されている CPU コアで実行されないようにします。この引数のパラメーターとして、ゲストプロセスに確保されている CPU コアの一覧を使用します。上記の例のトポロジーを使用する場合には、以下のようなコマンドを実行します。

grubby --update-kernel=ALL --args="isolcpus=2,3,6,7"

ブートレコードを更新して、変更を有効にします。

grub2-install /dev/device

device は、ブートレーコードが含まれているデバイスの名前に置き換えます。通常は、sda です。

OpenStack Compute Scheduler を実行している各システムの /etc/nova/nova.conf ファイルを編集します。scheduler_default_filters オプションを確認し、コメントアウトされている場合には、コメント解除して、フィルターのリストに AggregateInstanceExtraSpecFilter と NUMATopologyFilter を追加します。行全体は以下のようになります。

scheduler_default_filters=RetryFilter,AvailabilityZoneFilter,RamFilter,
ComputeFilter,ComputeCapabilitiesFilter,ImagePropertiesFilter,CoreFilter,
NUMATopologyFilter,AggregateInstanceExtraSpecsFilter

openstack-nova-scheduler サービスを再起動します。

systemctl restart openstack-nova-scheduler.service

admin の認証情報を読み込みます。

source ~/keystonerc_admin

ピニング要求を受信するホスト用にアグリゲートを作成します。

nova aggregate-create name

name は performance や cpu_pinning などの適切な名前に置き換えます。

アグリゲートのメタデータを編集して、ピニングを有効化します。

nova aggregate-set-metadata 1 pinned=true

このコマンドで、数字の 1 は、前のステップで作成したアグリゲートの ID に置き換えます。

その他のホスト用のアグリゲートを作成します。

nova aggregate-create name

name は、適切な名前 (例: normal) に置き換えます。

このアグリゲートのメタデータを編集します。

nova aggregate-set-metadata 2 pinned=false

このコマンドでは、数字の 2 を使用しています。これは、最初のアグリゲートの ID 1 の後で作成されたアグリゲートの ID を指定するためです。

既存のフレーバーのスペックを以下のように変更します。

for i in $(nova flavor-list | cut -f 2 -d ' ' | grep -o '[0-9]*'); do nova flavor-key $i set "aggregate_instance_extra_specs:pinned"="false"; done

ピニング要求を受信するホスト用にフレーバーを作成します。

nova flavor-create name ID RAM disk vCPUs

name は適切な名前 (例: m1.small.performance、pinned.small など)、ID は新規フレーバーの識別子 (標準のフレーバーが 5 つある場合には 6、nova が UUID を生成するようにするには auto を指定)、RAM は指定するメモリー容量 (MB 単位) 、disk は指定するディスク容量 (GB 単位) 、vCPUs は確保する仮想 CPU 数に置き換えます。

このフレーバーの hw:cpu_policy のスペックは、dedicated に指定して、CPU ピニングを有効化するための専用のリソースを必要とするように設定し、hw:cpu_thread_policy の仕様を require に指定して、スレッドシブリングに各 vCPU を配置します。

nova flavor-key ID set hw:cpu_policy=dedicated
nova flavor-key ID set hw:cpu_thread_policy=require

ID は、前のステップで作成したフレーバーの ID に置き換えます。

aggregate_instance_extra_specs:pinned のスペックは true に指定して、このフレーバーをベースとするインスタンスが、アグリゲートのメタデータ内のこのスペックを使用するように設定します。

nova flavor-key ID set aggregate_instance_extra_specs:pinned=true

この場合にも、ID をフレーバーの ID に置き換えます。

新規アグリゲートにホストを追加します。

nova aggregate-add-host ID_1 host_1

ID_1 は最初の (「パフォーマンス」/「ピニング」用) アグリゲートの ID に、host_1 はアグリゲートに追加するホストのホスト名に置き換えます。

nova aggregate-add-host ID_2 host_2

ID_2 は 2 番目の ID (「通常」の) アグリゲートの ID に、host_2 はアグリゲートに追加するホストのホスト名に置き換えます。