文章轉自：原創： 楊建旭，https://mp.weixin.qq.com/s/ZtwKmG3xCsTShJni6xTCmw
對於物理機來說，CPU有socket、Core、thread的概念，一個linux虛擬機上面同樣有這些信息，這些信息是什么含義，和物理機之間有多少對應關系呢？如何分配CPU拓撲，會得到較好的性能？
物理CPU
首先介紹一下物理CPU的概念：
一個服務器可以有多個socket
一個socket（插槽）可以插一個chip。
一個chip里面可以有N個core（核）
一個核里面可以有1個CPU線程，如果開啟超線程， CPU線程=核*2
下面是一個物理機的CPU信息
上面這些信息是x86 CPU。如果是Power的CPU，超線程可以一個核超出來2個、4個、8個（根據機器型號）。同時，還有一個drawer（抽屜）的概念。一個抽屜里面有N個socket，一個服務器可以有多個抽屜。
虛擬機的CPU
對於虛擬機來說，操作系統看到的CPU信息都是虛擬的，但操作系統認為他們是物理的。
查看虛擬機CPU的方法和物理機沒什么區別，一般用lscpu或者cat /proc/cpuinfo來查看
拿一台虛擬的linux舉例
這個是linux操作系統看到的CPU信息，linux操作系統並不知道自己跑在一個虛擬機上，雖然看到的CPU都是虛擬的，但linux認為這些都是真的，因此在進程調度上，也會按照這個信息去調度。
CPU(s): 8 :一共8個邏輯CPU，即8個vCPU
Thread(s) per core: 1：每個核有幾個線程，分配虛擬機的時候，拓撲默認就是1
Core(s) per socket: 1：每個插槽（一個插槽可以插一個cpu chip）里面有幾個核，分配虛擬機的時候，拓撲默認就是1
Socket(s): 8：有幾個插槽（一個插槽可以插一個cpu chip）
這一段的信息是，該虛擬機一共有8個chip，每個chip里有1個核，每個核里有1個thread。這樣就是8*1*1=8個thread，即8個邏輯CPU，即8個vCPU。
注：這里的socket、core都是虛的。
接下來，看cpuinfo里面的信息（和lscpu是一致的）
processor:
0 ：虛擬CPU（vCPU）的ID，OS以為這是物理的，其實是虛擬的。這里的processor不是虛擬核，而是虛擬CPU線程。因為如果如果分配虛擬機的時候，虛擬核開啟超線程（2），那么虛擬CPU線程=虛擬核2
physical id: 0
：這個是虛擬socket（chip）的ID。在本例中，給虛擬機分配了8個sockets，那么physical id會有8個，分別是0-7.
siblings: 1
：一個虛擬socket上有多少虛擬CPU線程。如果=1，那么只有1個thread（processor）。說明這個socket上只有一個core，這個core里只有一個thread（processor）。
core id: 0
：這是虛擬core的id號，每個虛擬core可以有1個虛擬thread（processor），如果分配虛擬機的時候，虛擬核開啟超線程（2），那么每個虛擬core可以有2個虛擬thread（processor）
cpu cores: 虛擬core的數量
收集全部cpuinfo的信息如下
CPU拓撲
即分配多少邏輯CPU，這些邏輯CPU是如何通過socket、core、超線程組合出來的。
分配虛擬機時，需要指定多少socket（插槽）、每個插槽有多少core，core有沒有超線程。
不同的拓撲
同樣是分配8個邏輯CPU，也可以采用其他的拓撲。
本例中，分配的方式我們再回顧一下
CPU(s):
8
Thread(s) per core: 1
Core(s) per socket: 1
Socket(s):
8
分配8個vCPU：該虛擬機一共有8個chip，每個chip里有1個核，每個核里有1個thread。這樣就是81*1=8個thread，即8個vCPU。
換成拓撲B：
CPU(s):
8
Thread(s) per core: 2
Core(s) per socket: 4
Socket(s):
1
Cpuinfo對應的信息如下
換成拓撲C：
CPU(s):
8
Thread(s) per core: 1
Core(s) per socket: 8
Socket(s):
1
拓撲的排列組合還可以有很多其他方式。
不同的拓撲是否性能不同？
首先操作系統會看這個拓撲，在進程調度時為了保持親和性，會優先把同一個進程調度到同一個core上，如果不能調度到同一個core，則盡量調度到同一個socket上。
虛擬化平台，也許也會傾向於把同一個虛擬core、虛擬socket調度到同一個物理core、物理socket上。至於具體到某個虛擬化平台（VMware、KVM、Hyper-V、Citrix）是怎么調度的，肯定是各有各的算法。
因此，如果想收獲比較好的虛擬機性能表現，把虛擬機的CPU拓撲設置為和物理機一致，這樣在親和性保持上比較有利。如果不一致，就不利。
舉一個不一致的例子。
物理機拓撲：2個sockets、每個socket有4個cores，每個core有一個thread。
虛擬機拓撲：1個sockets、每個socket有8個cores，每個core有一個thread。
在OS進程調度時，如果同一個進程不能調度到同一個虛擬core（名叫A）上，它會調度到同一個socket上其他core，OS一看拓撲，大家都在同一個socket，於是就隨便調度到一個core（名叫F）。
而在物理機層面，這個8個虛擬core不可能調度到同一個socket（假設叫1）上，因為一個socket只有4個cores。結果，core（F）就被調度到Socket（名叫2）上了。
於是上下文切換的代價就明顯增高。