多线程应用程序是否绑定到单个内核？答案

【问题标题】：Are multithreaded apps bound to a single core?多线程应用程序是否绑定到单个内核？
【发布时间】：2009-06-30 01:10:37
【问题描述】：

我正在运行一个使用 .NET 2.0 构建的 .NET 远程处理应用程序。它是一个控制台应用程序，虽然我删除了 Main 上的 [STAThread]。

我正在使用的 TCP 通道在后台使用 ThreadPool。

据报道，当在双核机器上运行时，在高负载下，应用程序使用的 CPU 永远不会超过 50%（尽管我在四核上看到它使用 70% 或更多）。

对于远程应用程序或线程池的多核是否有任何限制？

是否需要进行一些更改才能使多线程应用程序在多个内核上运行？

谢谢

【问题讨论】：

标签： c# performance multithreading

【解决方案1】：

不应该。

您可能会看到这种行为有几个原因：

您的线程受 IO 限制。

在这种情况下，您不会看到很多并行性，因为一切都将在磁盘上等待。单个磁盘本质上是顺序的。
你的锁粒度太小

您的应用可能将大部分时间用于获取锁，而不是执行您的应用逻辑。这会大大减慢速度。
你的锁粒度太大

如果您的锁定不够精细，您的其他线程可能会花费大量时间等待。
你有很多锁争用

您的线程可能都试图同时锁定相同的资源，从而使它们具有内在的顺序性。
您可能没有正确划分线程。

您可能在多个线程上运行错误的东西。例如，如果您为每个连接使用一个线程，则您可能没有利用在该线程上运行的任务中可用的并行性。尝试将这些任务分成可以并行运行的块。
您的进程可能没有很多可用的并行度

您可能只是在做一些实际上无法并行完成的事情。

我会尝试调查每一个，看看是什么原因。

【讨论】：

【解决方案2】：

多线程应用程序将使用您的所有内核。

我怀疑您的行为是由于以下声明：

我正在使用的 TCP 通道在后台使用 ThreadPool。

TCP 以及大多数套接字/文件/等代码往往使用很少的 CPU。它大部分时间都在等待，因此您的程序的 CPU 使用率可能永远不会飙升。尝试使用执行繁重计算的线程池，您会看到处理器的 CPU 使用率飙升至接近 100%。

【讨论】：

【解决方案3】：

多线程应用不需要绑定到单个内核。您可以使用ProcessThread.ProcessorAffinity 检查线程的亲和性（它运行的内核数）。我不确定默认行为是什么，但如果需要，您可以通过编程方式更改它。

这是一个如何做到这一点的示例 (taken directly from TechRepublic)

Console.WriteLine("Current ProcessorAffinity: {0}", 
                  Process.GetCurrentProcess().ProcessorAffinity);

Process.GetCurrentProcess().ProcessorAffinity = (System.IntPtr)2;

Console.WriteLine("Current ProcessorAffinity: {0}", 
                  Process.GetCurrentProcess().ProcessorAffinity);

还有输出：

Current ProcessorAffinity: 3
Current ProcessorAffinity: 2

上面的代码，首先表明进程在两个内核上运行。然后它变为只使用第二个核心，并显示它现在只使用第二个核心。您可以阅读ProcessorAffinity 上的 .NET 文档，了解各种数字对亲和力的含义。

【讨论】：