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CPU 隔离和执行

为了确保稳定的实时性能，可使用 scripts/isolate_cpus.py 将系统服务（system.slice、user.slice、init.scope）限制在非关键核心上，把关键 OpenISAC 线程占用的核留给实时路径。

以下设置/启动命令都需要 root 权限（sudo）：

Terminal window
cd ~/OpenISAC
chmod +x scripts/isolate_cpus.py
sudo ./scripts/isolate_cpus.py --help

默认隔离策略（基于 YAML）

Terminal window
cd build
# 确保目录下有 BS.yaml / UE.yaml（可从 config/ 复制）
sudo ../scripts/isolate_cpus.py

脚本会先询问本机角色：

  1. 仅 BS — 读取 BS.yaml
  2. 仅 UE — 读取 UE.yaml
  3. BS + UE — 同机双端，读取两者

如果 /sys/devices/system/cpu/isolated 中发现任意逻辑 CPU，交互运行时就会显示第二级菜单，询问如何处理检测到的 10 GbE 或更高速网卡：

  1. 禁用 / 跳过网卡调优 — 不启用网卡隔离；若上次保存的运行已启用，则先恢复此前的网卡状态。
  2. 仅隔离 IRQ — 保留网卡现有 combined 队列，把这些队列的 IRQ 固定到一个内核隔离的物理核心。
  3. IRQ + RX/TX 分流 — 仅在至少有两个可用的隔离物理核心且 YAML 配置了 USRP TX 核时显示；使用两个 combined 队列，RX 全部进入 queue 0，TX 线程进入 queue 1，再把两个队列 IRQ 固定到不同物理核心。

网卡 IRQ CPU 及其 SMT 同胞会同时从系统 slice 和后端进程的 AllowedCPUs 中排除，避免应用线程与 IRQ handler 争用同一物理核心；与 YAML 实时线程同属一个物理核心的候选也不会被选中。分流模式从 downlink_cpu_cores[0] 读取 BS TX 核，从 uplink_cpu_cores[2] 读取 UE TX 核；使用 --role both 时会把两个 TX 核都映射到 TX queue 1。若 irqbalance 正在运行，脚本会在应用该配置时停止它。

然后只预留 YAML 中对调度最敏感的核：

  • USRP 样本收发线程（如 BS TX、UE rx_proc、上行 TX/RX ingest）
  • main_cpu_core
  • BS 单站感知 rx_cpu_core（仅样本采集）

OFDM 调制/解调、LDPC、UDP、感知处理、worker 等默认不预留，可与系统核共享。

非交互 / 脚本用法：

Terminal window
sudo ../scripts/isolate_cpus.py --role bs
sudo ../scripts/isolate_cpus.py --role ue
sudo ../scripts/isolate_cpus.py --role both
sudo ../scripts/isolate_cpus.py show-plan --role bs   # 只打印计划


# 非交互网卡策略
sudo ../scripts/isolate_cpus.py --role ue --nic-irq split
sudo ../scripts/isolate_cpus.py --role bs --nic-irq isolate
sudo ../scripts/isolate_cpus.py --role both --nic-irq off

默认值 --nic-irq ask 只会在 TTY 中打开网卡菜单，因此脚本和网页配置台不会在未明确指定时修改网卡 IRQ。可用 --nic-ifaces ens1f1 限定网卡；多块网卡用逗号分隔。

自定义应用 CPU 集合（手动覆盖）

Terminal window
sudo ./scripts/isolate_cpus.py 4          # 应用使用 0-3
sudo ./scripts/isolate_cpus.py 8-15       # 应用使用 8-15
sudo ./scripts/isolate_cpus.py 0,2,4,6    # 应用使用显式核心列表

状态会写入 /tmp/isolate_cpus_app.conf（预留核）和 /tmp/isolate_cpus_state.json（完整计划）。

CPU 绑核优先级（当核心数量紧张时）

  • 首先给主线程预留一个专用核心。
  • 其次优先保证 TX/RX 实时线程。
  • 然后是 OFDM 调制/解调线程。
  • LDPC / UDP / 感知处理尽量放在系统核。

运行应用（进程可使用全部 CPU）

Terminal window
cd build
sudo ../scripts/isolate_cpus.py run ./BS
sudo ../scripts/isolate_cpus.py run ./UE
  • run 通常将进程 AllowedCPUs 设为全部逻辑核；启用网卡 IRQ 隔离后，会排除所选 IRQ CPU 及其 SMT 同胞。
  • 关键线程通过 YAML affinity 留在预留核；非关键线程可调度到系统核。
  • 若需要旧行为（整进程只在预留核），使用 run --app-only ./BS。

注意: 完成隔离后，请始终使用 sudo ../scripts/isolate_cpus.py run ... 启动应用程序。直接在被限制的 user slice 中执行可能无法用上预留核。

重置配置（可选）

Terminal window
sudo ./scripts/isolate_cpus.py reset

该命令会将系统 slice 恢复为可使用全部 CPU。若保存状态中包含网卡 IRQ 隔离，还会恢复原 combined 队列数、重置 RSS/XPS steering、释放 IRQ affinity，并在脚本此前停止过 irqbalance 时重新启动它。

set_performance.bash 仍负责 socket buffer、网卡 ring、MTU、CPU governor 和实时 throttling，但不再修改 combined 队列或网卡 IRQ affinity；这些设置现在统一由本脚本负责。