了解集群节点的低延迟调优

电信领域中部署的许多应用程序都需要低延迟，只能容忍零丢包。调优以实现零丢包有助于减轻降低网络性能的固有问题的。更多信息，请参见 在 Red Hat OpenStack 平台 (RHOSP) 中调优以实现零丢包。

边缘计算倡议也参与了降低延迟率。可以将其视为位于云的边缘并更靠近用户。这大大减少了用户与远程数据中心之间的距离，从而减少了应用程序响应时间和性能延迟。

管理员必须能够以集中方式管理其许多边缘站点和本地服务，以便所有部署都能以最低的管理成本运行。他们还需要一种简单的方法来部署和配置集群的某些节点以用于实时低延迟和高性能目的。低延迟节点对于云原生网络功能 (CNF) 和数据平面开发套件 (DPDK) 等应用程序非常有用。

OpenShift Container Platform 目前提供机制来调整 OpenShift Container Platform 集群上的软件，以实现实时运行和低延迟（约 <20 微秒的响应时间）。这包括调整内核和 OpenShift Container Platform 设置值、安装内核以及重新配置机器。但是，此方法需要设置四个不同的 Operators 并执行许多配置，如果手动执行，则会很复杂且容易出错。

OpenShift Container Platform 使用节点调优 Operator 来实现自动调优，以实现 OpenShift Container Platform 应用程序的低延迟性能。集群管理员使用此性能配置文件配置，使其能够更可靠地进行这些更改。管理员可以指定是否将内核更新到 kernel-rt、为集群和操作系统维护任务（包括 Pod 基础设施容器）保留 CPU，以及隔离 CPU 以运行工作负载的应用程序容器。

OpenShift Container Platform 还支持节点调优 Operator 的工作负载提示，可以调整 PerformanceProfile 以满足不同行业环境的需求。工作负载提示适用于 highPowerConsumption（以增加功耗为代价实现非常低的延迟）和 realTime（优先考虑最佳延迟）。可以组合使用这些提示的 true/false 设置来处理特定于应用程序的工作负载配置文件和要求。

工作负载提示简化了对行业部门设置的性能微调。与“一刀切”的方法不同，工作负载提示可以满足诸如优先考虑以下方面的使用模式：

理想情况下，所有先前列出的项目都将被优先考虑。但是，某些项目会以牺牲其他项目为代价。节点调优 Operator 现在了解工作负载预期，并且能够更好地满足工作负载的需求。集群管理员现在可以指定工作负载属于哪个用例。节点调优 Operator 使用 PerformanceProfile 来微调工作负载的性能设置。

应用程序运行的环境会影响其行为。对于没有严格延迟要求的典型数据中心，只需要最少的默认调优，即可为一些高性能工作负载 Pod 启用 CPU 分区。对于延迟优先的数据中心和工作负载，仍然会采取措施来优化功耗。最复杂的情况是靠近对延迟敏感的设备（如制造机械和软件定义无线电）的集群。最后一类部署通常称为远端边缘。对于远端边缘部署，超低延迟是最终优先事项，并且是以牺牲电源管理为代价实现的。

超线程是英特尔处理器的一项技术，它允许一个物理CPU处理器核心充当两个逻辑核心，同时执行两个独立的线程。对于某些有利于并行处理的工作负载类型，超线程可以提高系统吞吐量。默认的 OpenShift Container Platform 配置期望启用超线程。

对于电信应用，尽可能减少延迟地设计应用程序基础架构非常重要。对于需要低延迟的计算密集型工作负载，超线程可能会降低性能并对吞吐量产生负面影响。禁用超线程可以确保可预测的性能，并可以减少这些工作负载的处理时间。