物理 CPU、CPU 核数、逻辑 CPU、超线程

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由于经常会混淆这几个概念，所以特意借该文比较详细地记录这几个概念的区别以及在 Linux 下如何查看这几个参数。

基本概念

  • 物理 CPU：物理 CPU 就是插在主机上的真实的 CPU 硬件，在 Linux 下可以数不同的 physical id 来确认主机的物理 CPU 个数。
  • 核心数：物理 CPU 下一层概念就是核心数，我们常常会听说多核处理器，其中的核指的就是核心数。在 Linux 下可以通过 cores 来确认主机的物理 CPU 的核心数。
  • 逻辑 CPU：核心数下一层的概念是逻辑 CPU，逻辑 CPU 跟超线程技术有联系，假如物理 CPU 不支持超线程的，那么逻辑 CPU 的数量等于核心数的数量；如果物理 CPU 支持超线程，那么逻辑 CPU 的数目是核心数数目的两倍。在 Linux 下可以通过 processors 的数目来确认逻辑 CPU 的数量。
  • 超线程：超线程是英特尔开发出来的一项技术，使得单个处理器可以象两个逻辑处理器那样运行，这样单个处理器以并行执行线程。这里的单个处理器也可以理解为 CPU 的一个核心；这样便可以理解为什么开启了超线程技术后，逻辑 CPU 的数目是核心数的两倍了。

在 Linxu 下查看物理 cpu、核心数、逻辑 CPU 和是否支持超线程

关于 CPU 的一些信息可在 /proc/cpuinfo 这个文件中查看，这个文件显示的内容类似于下图所示

可以看到里面的内容是以 processor （也就是逻辑 CPU）为基本单元进行划分的，processor 下的 core id 表示这个逻辑 CPU 属于哪个核心，而 physical id 则表示这个核心或者说逻辑 CPU 属于哪个物理 CPU。了解这些信息，便可以方便地查看上面说到的那些参数。

  • 查看物理 CPU 数量
    物理 CPU 就是不同的 phycical id 的个数，可通过下面命令实现：
cat /proc/cpuinfo | grep 'physical id' | uniq |wc -l

uniq 是为了去掉多个逻辑 CPU 属于同一个物理 CPU 的重复记录。

  • 查看核心数
    核心数就是不同 core id 的个数，可通过下面的命令实现
cat /proc/cpuinfo | grep 'core id' | uniq |wc -l

原理同上

  • 查看逻辑 CPU 数目
    逻辑 CPU 就是 processor 的数目
cat /proc/cpuinfo | grep 'processor' | wc -l

查看逻辑 CPU 时不需要去重

  • 查看是否支持超线程
    如果支持超线程就是说同一个 core 下会有两个 processors，这样可以简单地观察 /proc/cpuinfo 中的内容，如果两个的 processor 下的 core id 相同，那么说明支持超线程。

还有另外一种方法是查看 siblings 和 cpu cores 的数值是否一致，评判方法如下
> 如果 "siblings" 和 "cpu cores" 一致，则说明不支持超线程，或者超线程未打开。
如果 "siblings" 是 "cpu cores" 的两倍，则说明支持超线程，并且超线程已打开。

另外，top 命令中看到的 CPU 数目是逻辑 CPU（输入 top 后再按 1）。