Imposta il numero di thread per core

Il multi-threading simultaneo (SMT), noto sui processori Intel come tecnologia Hyper-Threading (HTT), consente a un core della CPU di essere eseguito come due multithread hardware. In Compute Engine, ogni CPU virtuale (vCPU) è implementata come un singolo multithread hardware di hardware e due vCPU condividono per impostazione predefinita ciascun core CPU fisica.

Compute Engine consente di impostare manualmente il valore del numero di thread per core. Ad esempio, i carichi di lavoro con i seguenti problemi potrebbero vantaggiare dalla disattivazione di SMT (impostando il numero di thread per core su 1):

  • Prestazioni: la riduzione del numero di thread eseguiti su ciascun core della CPU fisica può contribuire a migliorare le prestazioni dei carichi di lavoro altamente paralleli o che eseguono calcoli in virgola mobile.

  • Sicurezza: se una VM esegue codice non attendibile, la riduzione del numero di thread per core può contribuire a mitigare le vulnerabilità della CPU come il campionamento dei dati microarchitettura.

  • Licenze: alcuni contratti di licenza prevedono requisiti relativi al numero di vCPU che utilizzi. La riduzione del numero di thread per core da 2 a 1 potrebbe ridurre i costi delle licenze. Per ulteriori informazioni, consulta il tuo contratto di licenza.

Per molte attività di calcolo generali o che richiedono molti I/O, SMT può aumentare significativamente la velocità effettiva dell'applicazione. Per i job legati al calcolo in cui entrambi i core virtuali sono legati al calcolo, SMT può ostacolare le prestazioni complessive dell'applicazione e aggiungere variazioni imprevedibili ai job. In questo caso, la disattivazione di SMT consente prestazioni più prevedibili e può ridurre i tempi dei job.

Limitazioni

  • Non puoi impostare il numero di thread per core sulle VM per i seguenti tipi di macchine:

  • Nella console Google Cloud, quando il numero di thread per core è impostato su 1, la metrica di utilizzo della CPU può fare lo scale up solo fino a un massimo del 50%. Se il numero di thread per core è impostato su 2, la metrica di utilizzo della CPU può scalare fino al 100%.

Prezzi

Ti viene addebitato il costo per il numero di vCPU definito dal tipo di macchina di una VM, non per il numero di thread eseguiti su ciascun core. Ad esempio, il tipo di macchina n2-standard-8 può eseguire fino a 8 vCPU, ovvero 2 vCPU per ciascuno dei 4 core di CPU fisica. Se, con il tipo di macchina n2-standard-8, decidi di eseguire solo 1 thread per core, ovvero 4 vCPU, ti verranno comunque addebitate 8 vCPU. Per ulteriori informazioni sulle modalità di fatturazione per le VM, consulta i prezzi delle istanze VM.

Modificare il numero di thread per core durante la creazione della VM

Per modificare il numero di thread per core durante la creazione della VM, utilizza la console Google Cloud, gcloud CLI o l'API Compute Engine.

Autorizzazioni richieste per questa attività

Per eseguire questa attività, devi disporre delle seguenti autorizzazioni:

Console

Per modificare il numero di thread per core durante la creazione della VM, utilizza la seguente procedura della console Google Cloud:

  1. Nella console Google Cloud, vai alla pagina Crea un'istanza.

    Vai a Crea un'istanza

  2. Nel campo Nome, inserisci un nome per la VM.

  3. Scegli una regione e una zona per la VM.

  4. Scegli una Famiglia di macchine e un Tipo di macchina supportato.

  5. Fai clic su Configurazioni avanzate per espandere la sezione.

  6. In Rapporto tra vCPU e core, scegli il numero di thread per core.

  7. Completa la configurazione delle altre impostazioni della VM e fai clic su Crea.

gcloud

Per modificare il numero di thread per core durante la creazione della VM, utilizza il comando gcloud compute instances create.

Prima di utilizzare qualsiasi dato di comando riportato di seguito, effettua le seguenti sostituzioni:

  • VM_NAME: il nome della nuova VM.
  • ZONE: la zona per la nuova VM.
  • MACHINE_TYPE: il tipo di macchina per la nuova VM. Deve essere un tipo di macchina con 2 o più vCPU.
  • THREADS_PER_CORE: il numero di thread per core fisico. Imposta su 2 o 1.

Esegui questo seguente comando:

Linux, macOS o Cloud Shell

gcloud compute instances create VM_NAME \
    --zone=ZONE \
    --machine-type=MACHINE_TYPE \
    --threads-per-core=THREADS_PER_CORE

Windows (PowerShell)

gcloud compute instances create VM_NAME `
    --zone=ZONE `
    --machine-type=MACHINE_TYPE `
    --threads-per-core=THREADS_PER_CORE

Windows (cmd.exe)

gcloud compute instances create VM_NAME ^
    --zone=ZONE ^
    --machine-type=MACHINE_TYPE ^
    --threads-per-core=THREADS_PER_CORE

Dovresti ricevere una risposta simile alla seguente:

Created [https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instances/VM_NAME].
NAME: VM_NAME
ZONE: ZONE
MACHINE_TYPE: MACHINE_TYPE
PREEMPTIBLE:
INTERNAL_IP: EXTERNAL_IP
EXTERNAL_IP: INTERNAL_IP
STATUS: RUNNING

REST

Per modificare il numero di thread per core durante la creazione della VM, utilizza il metodo instances.insert con il campo threadsPerCore.

Prima di utilizzare i dati della richiesta, effettua le seguenti sostituzioni:

  • PROJECT_ID: l'ID progetto.
  • ZONE: la zona per la nuova VM.
  • MACHINE_TYPE: il tipo di macchina per la nuova VM. Deve essere un tipo di macchina con 2 o più vCPU.
  • VM_NAME: il nome della nuova VM.
  • THREADS_PER_CORE: il numero di thread per core fisico. Imposta su 2 o 1.

Metodo HTTP e URL:

POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instances

Corpo JSON della richiesta:

{
  "machineType": "projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/machineTypes/MACHINE_TYPE",
  "name": "VM_NAME",
  "advancedMachineFeatures": {
    "threadsPerCore": THREADS_PER_CORE
  },
  "disks": [
    {
      "type": "PERSISTENT",
      "boot": true,
      "initializeParams": {
        "sourceImage": "projects/debian-cloud/global/images/family/debian-11"
      }
    }
  ],
  "networkInterfaces": [
    {
      "network": "global/networks/default"
    }
  ]
}

Per inviare la richiesta, espandi una delle seguenti opzioni:

Dovresti ricevere una risposta JSON simile alla seguente:

{
  "kind": "compute#operation",
  "id": "7334609091572405391",
  "name": "operation-1663806045894-5e939085735d8-7499db32-c12fcc03",
  "zone": "https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE",
  "operationType": "insert",
  "targetLink": "https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instances/VM_NAME",
  "targetId": "1226375378512516273",
  "status": "RUNNING",
  "user": "EMAIL_ADDRESS",
  "progress": 0,
  "insertTime": "2022-09-21T17:20:48.751-07:00",
  "startTime": "2022-09-21T17:20:48.751-07:00",
  "selfLink": "https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/operations/operation-1663806045894-5e939085735d8-7499db32-c12fcc03"
}

Modificare il numero di thread per core su una VM

Per modificare il numero di thread per core su una VM, utilizza la console Google Cloud, gcloud CLI o l'API Compute Engine.

Autorizzazioni richieste per questa attività

Per eseguire questa attività, devi disporre delle seguenti autorizzazioni:

  • compute.instances.get nel progetto
  • compute.instances.update nel progetto

Console

Per modificare il numero di thread per core su una VM esistente, utilizza la seguente procedura per la console Google Cloud:

  1. Nella console Google Cloud, vai alla pagina Istanze VM.

    Vai a Istanze VM

  2. Fai clic sul nome della VM.

  3. Se lo stato della VM è In esecuzione, fai clic su Arresta.

  4. Fai clic su Modifica.

  5. Fai clic su Configurazioni avanzate per espandere la sezione.

  6. Nell'elenco a discesa Rapporto tra vCPU e core, scegli il numero di thread per core.

  7. Fai clic su Salva.

gcloud

Per modificare il numero di thread per core su una VM esistente, segui questi passaggi:

  1. Esporta le proprietà della VM utilizzando il seguente comando gcloud compute instances export:

    gcloud compute instances export VM_NAME \
        --destination=YAML_FILE_PATH \
        --zone=ZONE
    

    Sostituisci quanto segue:

    • VM_NAME: il nome della VM da cui esportare le proprietà

    • YAML_FILE_PATH: il percorso e il nome di un file .yaml in cui salvare i dati di configurazione esportati

    • ZONE: la zona che contiene la VM

  2. Nel file di configurazione della VM salvato in FILE_PATH, aggiorna il valore per threadsPerCore. Se il valore non è presente nel file, aggiungi quanto segue:

    advancedMachineFeatures:
      threadsPerCore: THREADS_PER_CORE
    
  3. Aggiorna la VM con il nuovo conteggio dei thread per core utilizzando il seguente comando gcloud compute instances update-from-file:

    gcloud compute instances update-from-file VM_NAME \
        --source=FILE_PATH \
        --most-disruptive-allowed-action=RESTART \
        --zone=ZONE
    

    Sostituisci quanto segue:

    • VM_NAME: il nome della VM da aggiornare

    • FILE_PATH: il percorso del file di configurazione della VM aggiornato

    • ZONE: la zona che contiene la VM da aggiornare

REST

Per modificare il numero di thread per core su una VM esistente, utilizza il seguente metodo instances.update:

PUT https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instances/VM_NAME?most_disruptive_allowed_action=RESTART

{
  ...
  "advanced_machine_features": {
    ...
    "threadsPerCore": "THREADS_PER_CORE"
  },
  ...
}

Sostituisci quanto segue:

  • PROJECT_ID: l'ID del progetto

  • ZONE: la zona che contiene la VM

  • VM_NAME: il nome della VM da cui esportare le proprietà

  • THREADS_PER_CORE: il numero di thread per core

Visualizza il numero di thread per core

Per visualizzare il numero di thread per core, utilizza la procedura corrispondente al sistema operativo in esecuzione sulla VM.

Linux

Per visualizzare il numero di thread per core nelle VM basate su Linux, utilizza la seguente procedura:

  1. Connettiti alla VM Linux.

  2. Esegui il comando lscpu.

    lscpu
    
  3. Esamina l'output per visualizzare il numero di thread per core.

    Nel seguente output di esempio da una macchina n2-standard-16, il valore del numero di thread per core è 1, come mostrato nella riga Thread(s) per core.

    ...
    CPU(s):                          8
    On-line CPU(s) list:             0-7
    Thread(s) per core:              1
    Core(s) per socket:              8
    Socket(s):                       1
    NUMA node(s):                    1
    Vendor ID:                       GenuineIntel
    CPU family:                      6
    Model:                           85
    Model name:                      Intel(R) Xeon(R) CPU @ 2.80GHz
    ...
    

Windows

Per visualizzare il numero di thread per core nelle VM basate su Windows, utilizza la seguente procedura:

  1. Connettiti alla VM Windows.

  2. Avvia Powershell.

  3. Esegui questo comando.

    Get-WmiObject -Class Win32_processor | Select-Object NumberOfCores, @{Name="Thread(s) per core";Expression={$_.NumberOfLogicalProcessors/$_.NumberOfCores}}
    
  4. Esamina l'output per visualizzare il numero di thread per core.

    Nel seguente output di esempio da una macchina n2-standard-16, il valore del numero di thread per core è 1, come mostrato nella colonna Thread(s) per core.

    NumberOfCores Thread(s) per core
    ------------- ------------------
                8                  1
    

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