Openmp 创建了许多线程，但似乎只使用一个内核

Posted 2023-02-16

【中文标题】Openmp 创建了许多线程，但似乎只使用一个内核

【英文标题】：Openmp creates many threads but seems to use only one core

【发布时间】：2013-04-10 18:39:20

【问题描述】：

我正在尝试使用 OpenMP 在 Fortran 中并行化 for 循环。

它似乎工作正常，它确实创建了正确数量的线程，并且比原始串行版本快得多。

但是，%CPU 使用率非常高，让我担心线程只集中在一个或两个内核上（与我在网上看到的每个线程都有自己的 PID 的示例相反）。

$ export omp_num_threads=12
$ nohup ./z90nr&
$ ps aurx
USER       PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
ty       25350 7771  0.0 1564928 26868 pts/9   Rl   14:18 169:40 ./z90nr

这是一个问题吗？如果是，我该如何解决？ 我尝试设置 GOMP_CPU_AFFINITY，这并没有解决问题。

谢谢！！

【参考方案1】：

没有；这只是线程和进程的区别。

Threads都存在于一个process中；所以只有一个PID。大的 %CPU 就是这些数字的报告方式； >100% 这里表示肯定有不止一个 CPU 正在使用。 top 命令在这里很有帮助；如果您运行top -H，您应该能够单独查看每个线程，如果您在运行时按 1，您将能够看到每个 CPU 的 CPU 使用情况，这也有助于分解所有正在运行的线程。

【讨论】：

实际上线程是不同的LWP，每个都有一个单独的Task ID，但PID相同。我不记得如何让ps 打印 TID。

【参考方案2】：

请注意，OpenMP 将其所有环境变量都定义为大写，在 Unix 上，环境是区分大小写的，例如OMP_NUM_THREADS 与 omp_num_threads 不同。在我看来，您的程序可能运行超过 12 个线程，考虑到 7771% 的 CPU 使用率，我会说 80 个线程（您是否在具有 8 个 10 核 CPU 的系统上运行？）。默认情况下，libgomp（GNU OpenMP 运行时）使用与可用逻辑 CPU 数量一样多的线程。

您可以通过H 或m 选项指示ps 在每个进程中显示各个LWP，例如ps auxrm。对于所有 LWP 具有相同值的 m 字段将替换为破折号，例如：

USER     PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
hristo   529  188  3.9 3078268 2574692 pts/21 -   15:16   0:03 ./omp_memset2
hristo     - 55.5    -      -     - -        Rl+  15:16   0:01 -
hristo     -  0.0    -      -     - -        Sl+  15:16   0:00 -
hristo     - 39.0    -      -     - -        Rl+  15:16   0:00 -
hristo     - 36.0    -      -     - -        Rl+  15:16   0:00 -
hristo     - 56.5    -      -     - -        Rl+  15:16   0:01 -

对于H，这些字段具有实际值，但由于它们是在不同的时刻采样的，因此值可能不同（并非所有 LWP 共享相同的进程页表，因此不能具有不同的值诸如驻留集大小之类的东西）。这也是为什么单个 %CPU 值加起来不等于整个过程的 %CPU 值的原因。