Linux CPUInfo：CPU超线程技术是什么

CPU超线程技术概述

• 超线程（Hyper-Threading，HT）是英特尔提出的处理器技术，在一个物理核心上复制部分架构状态（如寄存器、指令队列等），使其在操作系统中呈现为两个逻辑处理器，共享底层的执行单元与缓存。这样可在某线程等待内存或分支时切换到另一线程，提高吞吐量与资源利用率。该技术自2002年随Pentium 4商用，现代Core i3/i5/i7/Xeon等广泛采用；在合适负载下常见提升约15%–30%，但并非等同于双倍物理核心性能。

在 Linux 中如何识别超线程

• 使用 lscpu（推荐）

  • 执行：lscpu
  • 判据：查看字段Thread(s) per core，若大于1则表示启用超线程；同时可结合CPU(s)、Core(s) per socket、Socket(s)理解拓扑。示例：Thread(s) per core: 2 表示每个物理核心提供2个线程。

• 查看 /proc/cpuinfo

  • 关键字段：processor（逻辑CPU编号）、physical id（物理插槽ID）、core id（物理核心ID）、siblings（同插槽逻辑CPU数）、cpu cores（同插槽物理核心数）、flags（特性标志，含ht表示支持HT）。
  • 快速判断
    • 统计逻辑CPU数：grep -c ‘^processor’ /proc/cpuinfo
    • 统计物理CPU数：grep ‘physical id’ /proc/cpuinfo | sort -u | wc -l
    • 判断是否启用HT：比较同插槽的siblings与cpu cores，若 siblings 大于 cpu cores，则启用HT；等价地，若同一physical id + core id对应多个 processor，也说明该核心开启了HT。

快速判断与计算示例

• 示例A（启用HT）：lscpu 显示 Thread(s) per core = 2；或 /proc/cpuinfo 中常见到 siblings = 8、cpu cores = 4（同插槽），说明每个物理核心有2个线程。
• 示例B（未启用HT）：siblings 与 cpu cores 相等（如均为4），表示未启用HT。
• 计算关系
  • 总逻辑CPU数 = Socket(s) × Core(s) per socket × Thread(s) per core
  • 物理核心总数 = Socket(s) × Core(s) per socket
  • 示例：2 路 × 4 核/路 × 2 线程/核 = 16 逻辑CPU；若 Thread(s) per core = 1，则仅 8 逻辑CPU。

性能影响与适用场景

• 多线程/高度并行任务（如编译、视频编码、渲染、部分服务器负载）通常受益明显，吞吐可提升约15%–30%。
• 单线程或强依赖单核性能/内存带宽的任务提升有限，个别情况下因共享资源竞争可能出现轻微波动。
• 虚拟化场景（如 KVM/VMware）常借助HT提升vCPU调度效率，但收益仍取决于工作负载与配置。