Linux - CPU プロセッサアフィニティ（親和性）の設定！
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こんにちは。
Linux 上で、実行中のプロセス（コマンド）が複数あるどの CPU プロセッサと親和性があるのか確認したり、親和性をとる CPU プロセッサを指定する方法についての記録です。
「CPU プロセッサアフィニティ」は、簡単に説明すると「あるプロセスがどの CPU プロセッサで実行されるか」ということです。
「アフィニティ(affinity)」は、 「親和性」、「関係」、「有縁性」などと呼ばれることもあります。
注意するのは、「CPU コア」ではなく「CPU プロセッサ」であるということです。
ここでの「プロセッサ」とは、物理的な CPU ではなく cat /proc/cpuinfo で出力されるプロセッサや lscpu コマンドで出力される CPU(s) のことで、いわゆる「論理 CPU」のことです。
ちなみに、「CPU コア数」はプロセッサ（ソケット）当たりのコア数のことです。
（例えば、 “Intel Atom 230” などは CPU コア数は 1 だが、プロセッサ数は 2 ）
以下では、デフォルトでインストール済みの taskset コマンドの使用方法について記録しています。
0. 前提条件
- Linux Mint 17.1(64bit), CentOS 6.6(32bit), Debian GNU/Linux 7.8.0(64bit) で動作確認済み。
1. 使用方法
$ taskset [options] [mask | cpu-list] [pid|cmd [args...]]
詳細は taskset --help or man taskset で確認可。
2. 親和性確認
実行中のプロセスがどの CPU と親和性があるか確認するには、以下のように実行する。
（直接 PID を指定するか、 pgrep コマンド等で検索して指定する）
以下は、プロセッサ数２個の CPU で親和性を CPU マスクを表示して確認する例。
$ taskset -p `pgrep -f hoge`
pid 19329's current affinity mask: 3
ここの 3 は CPU-0 と CPU-1 が有効になっていることを表す二進数 00000011 を16進変換されたもの。
CPU-1 のみが有効になっている場合は 00000010 を16進変換して 2 となる。
同じことを CPU リストを表示して確認する場合は -c オプションを使用する。
$ taskset -p -c `pgrep -f hoge`
pid 11338's current affinity list: 0,1
3. CPU 割り当ての変更
実行中のプロセスの親和性を切り替える（特定の CPU プロセッサのみで実行されるように変更する）には、以下のように実行する。
（直接 PID を指定するか、 pgrep コマンド等で検索して指定する）
以下は、プロセッサ数２個の CPU で CPU-0, CPU-1 に親和性があるプロセスを CPU-0 のみに変更する例。
$ taskset -p -c 0 `pgrep -f hoge`
pid 11338's current affinity list: 0,1
pid 11338's new affinity list: 0
以下は、プロセッサ数２個の CPU で CPU-0 のみに親和性があるプロセスを CPU-0, CPU-1 に変更する例。
$ taskset -p -c 0,1 `pgrep -f hoge`
pid 19329's current affinity list: 0
pid 19329's new affinity list: 0,1
CPU リスト（-c オプション）を使用せず CPU マスクを使用して変更する場合は以下のようにする。（CPU-1 のみに変更する例）
$ taskset -p 0x2 `pgrep -f hoge`
他に、CPU-0 〜 CPU-3 の全てを指定するなら 0-3 のように指定することも可能。
4. プロセス（コマンド）実行時の指定
プロセス（コマンド）実行に親和性をとる CPU プロセッサを指定（特定の CPU プロセッサのみで実行されるよう指定）するには、以下のように実行する。
以下は、プロセッサ数２個の CPU で CPU-0 に親和性をとって実行する（CPU リストを使用した）例。
$ taskset -c 0 hoge
CPU リストで指定せず CPU マスクで指定する場合は以下のようになる。
$ taskset 0x1 hoge
5. 注意
pgrepコマンドでの検索結果が複数にならないよう（検索文字列の指定が拡張正規表現であること）に注意。（pgrep -f hogeだとhogeもhogexxxもxxxhoge等もマッチしてしまうということ）
厳密に指定するならpgrep -f ^hoge$のように指定するとよいだろう。- オプション指定の順序は問わない。（
-c -pでも-p -cでもよい） - オプション指定はまとめることも可能。（
-cpや-pcのように）
6. 参考サイト
他に CPU プロセッサ・アフィニティを設定しているアプリケーションがある場合には、 CPU 負荷を分散させる意味で taskset コマンドを使用するとよいでしょう。（体感できるほど効果はあまり感じませんが）
以上。
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