<div dir="ltr">Hi Dimitri,<div><br></div><div>Thanks for checking this!</div><div>And yes, that would be very helpful to enable it in focal lowlatency-hwe and jammy lowlatency-hwe kernels,</div><div>at least users/customers could have a way to use this feature.</div><div><br></div><div>Another question I'd like to ask is roughly when will 6.5 lowlatency-hwe kernel be landed in Jammy? Should I also submit this to 6.2 lowlatency kernel?</div><div><br></div><div>Thanks,</div><div>Gerald</div><div><br></div></div><br><div class="gmail_quote"><div dir="ltr" class="gmail_attr">On Tue, Oct 31, 2023 at 8:36 PM Dimitri John Ledkov <<a href="mailto:dimitri.ledkov@canonical.com">dimitri.ledkov@canonical.com</a>> wrote:<br></div><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px 0.8ex;border-left:1px solid rgb(204,204,204);padding-left:1ex">Hi,<br>
<br>
On Tue, 31 Oct 2023 at 10:54, Gerald Yang <<a href="mailto:gerald.yang@canonical.com" target="_blank">gerald.yang@canonical.com</a>> wrote:<br>
><br>
> Hi Andrea,<br>
><br>
> Thanks for the feedback! please let me explain this in more detail<br>
><br>
> I sent out this SRU because some of our customers need to use NO_HZ_FULL.<br>
> In their scenario, the CPU time is pretty sensitive, and must avoid as much noise as possible to keep<br>
> most CPUs doing only one single task.<br>
> I found some CPU steal time happen on their VM because RCU callback softirqs are still triggered on CPUs<br>
> with isolcpus, nohz_full and rcu_nocbs configured, and lead me to find NO_HZ_FULL is not built into generic kernel.<br>
><br>
> I think the use case for NO_HZ_FULL should be different than generic kernel, e.g. performance vs low latency<br>
><br>
> On generic kernel, we also did some tests with NO_HZ_FULL built-in here:<br>
> <a href="https://bugs.launchpad.net/ubuntu/+source/linux/+bug/1919154" rel="noreferrer" target="_blank">https://bugs.launchpad.net/ubuntu/+source/linux/+bug/1919154</a><br>
><br>
> The results show performance degradation on AMD EPYC series machines only<br>
> when NO_HZ_FULL is built-in but not enabled, but this doesn't happen on Intel and arm64 machines.<br>
><br>
> Because one of the customer is still on Focal, if it's possible to merge this into 5.15 kernel, it would be more convenient<br>
> for them to use HWE lowlatency kernel.<br>
> And if there are users need to use NO_HZ_FULL on Focal, lowlatency kernel could be a proper choice for them,<br>
> because so far there is no kernel with NO_HZ_FULL built-in on Focal.<br>
<br>
I am ok having this enabled in focal:lowlatency-hwe-5.15 and<br>
jammy:lowlatency-hwe-6.5<br>
<br>
but not change anything in focal:lowlatency (5.4 / ga)<br>
jammy:lowlatency (5.15 / ga).<br>
<br>
Would that help you? As an exception to our policy. I really feel<br>
uncomfortable changing default GA flavours, but risk levels of making<br>
hwe kernels more like the future sounds safer.<br>
<br>
><br>
> Thanks,<br>
> Gerald<br>
><br>
> On Tue, Oct 31, 2023 at 2:28 PM Andrea Righi <<a href="mailto:andrea.righi@canonical.com" target="_blank">andrea.righi@canonical.com</a>> wrote:<br>
>><br>
>> On Tue, Oct 31, 2023 at 12:57:39AM +0800, Gerald Yang wrote:<br>
>> > BugLink: <a href="https://bugs.launchpad.net/bugs/2023007" rel="noreferrer" target="_blank">https://bugs.launchpad.net/bugs/2023007</a><br>
>> ><br>
>> > [Impact]<br>
>> ><br>
>> > The lowlatency kernel in Ubuntu is specifically designed to prioritize<br>
>> > high responsiveness, making it ideal for multimedia environments like<br>
>> > DAWs and audio processing platforms, as well as soft real-time<br>
>> > environments.<br>
>> ><br>
>> > With the introduction of a real-time kernel, it might be worth<br>
>> > reconsidering the role of the lowlatency kernel and potentially<br>
>> > including it as the default kernel in desktop images, focusing on its<br>
>> > suitability for desktop-oriented usage.<br>
>> ><br>
>> > To achieve this, we can enable additional configuration settings and<br>
>> > make it more focused for a low-latency and highly responsive desktop<br>
>> > environment.<br>
>> ><br>
>> > Optionally (for the future) provide also an additional user-space<br>
>> > package that would enable specific run-time kernel settings focused at<br>
>> > certain preset workload profiles (e.g, web navigation, gaming, audio<br>
>> > processing, etc.).<br>
>> ><br>
>> > [Test case]<br>
>> ><br>
>> > Use linux-lowlatency in a desktop environment and measure responsiveness<br>
>> > of interactive applications.<br>
>> ><br>
>> > [Fix]<br>
>> ><br>
>> > Enable the following additional .config settings to make this kernel<br>
>> > more suitable for a low-latency desktop kernel:<br>
>> ><br>
>> >  - CONFIG_NO_HZ_FULL=y: enable access to "Full tickless mode" (shutdown<br>
>> >    clock tick when possible across all the enabled CPUs if they are<br>
>> >    either idle or running 1 task - reduce kernel jitter of running tasks<br>
>> >    due to the periodic clock tick, must be enabled at boot time passing<br>
>> >    `nohz_full=<cpu_list>`)<br>
>> ><br>
>> >  - CONFIG_RCU_NOCB_CPU=y, CONFIG_RCU_NOCB_CPU_DEFAULT_ALL=y: move RCU<br>
>> >    callbacks from softirq context to kthread context (reduce time spent<br>
>> >    in softirqs with preemption disabled to improve the overall system<br>
>> >    responsiveness, at the cost of introducing a potential performance<br>
>> >    penalty, because RCU callbacks are not processed by kernel threads)<br>
>> ><br>
>> > [Regression potential]<br>
>> ><br>
>> >    Enabling all these settings can introduce a potential performance<br>
>> >    regression, but the kernel should result more responsive and make<br>
>> >    it more suitable for a desktop/multimedia/gaming/audio processing<br>
>> >    context.<br>
>> ><br>
>> > Signed-off-by: Gerald Yang <<a href="mailto:gerald.yang@canonical.com" target="_blank">gerald.yang@canonical.com</a>><br>
>><br>
>> It's worth mentioning that we already applied these configs to the<br>
>> lowlatency kernels in mantic and in general I don't see any downside if<br>
>> we apply this.<br>
>><br>
>> However, I'm not sure if a change like this is proper SRU material, we<br>
>> are basically saying "now lowlatency is a desktop kernel everywhere".<br>
>><br>
>> Certain workloads may experience regressions (especially with the<br>
>> RCU_NOCB_CPU), while NO_HZ_FULL is a lot safer (since it can be<br>
>> enabled/disabled via boot options).<br>
>><br>
>> We also need to keep in mind that Jammy will get these changes with the<br>
>> lowlatency-hwe-6.5 kernel, so I'm not still 100% convinced to backport<br>
>> this and apply it everywhere... opinions?<br>
>><br>
>> -Andrea<br>
>><br>
>> > ---<br>
>> >  debian.lowlatency/config/annotations | 13 +++++++++++++<br>
>> >  1 file changed, 13 insertions(+)<br>
>> ><br>
>> > diff --git a/debian.lowlatency/config/annotations b/debian.lowlatency/config/annotations<br>
>> > index 694ae26b6745..3e1556d60809 100644<br>
>> > --- a/debian.lowlatency/config/annotations<br>
>> > +++ b/debian.lowlatency/config/annotations<br>
>> > @@ -15,12 +15,20 @@ CONFIG_HZ_250                                   note<'Override default HZ used i<br>
>> >  CONFIG_LATENCYTOP                               policy<{'amd64': 'y', 'arm64': 'y'}><br>
>> >  CONFIG_LATENCYTOP                               note<'<a href="https://lists.ubuntu.com/archives/kernel-team/2014-July/045006.html" rel="noreferrer" target="_blank">https://lists.ubuntu.com/archives/kernel-team/2014-July/045006.html</a>, LP#1655986'><br>
>> ><br>
>> > +CONFIG_NO_HZ_FULL                               policy<{'amd64': 'y', 'arm64': 'y'}><br>
>> > +CONFIG_NO_HZ_FULL                               note<'Enable access to "Full tickless mode" (LP: #2023007)'><br>
>> > +<br>
>> > +CONFIG_NO_HZ_IDLE                               policy<{'amd64': 'n', 'arm64': 'n'}><br>
>> > +CONFIG_NO_HZ_IDLE                               note<'Disabled in favor of CONFIG_NO_HZ_FULL (LP: #2023007)'><br>
>> > +<br>
>> >  CONFIG_PREEMPT                                  policy<{'amd64': 'y', 'arm64': 'y'}><br>
>> >  CONFIG_PREEMPT                                  note<'Enable fully preemptible kernel'><br>
>> ><br>
>> >  CONFIG_PREEMPT_VOLUNTARY                        policy<{'amd64': 'n', 'arm64': 'n'}><br>
>> >  CONFIG_PREEMPT_VOLUNTARY                        note<'Disable voluntary preemption model'><br>
>> ><br>
>> > +CONFIG_RCU_NOCB_CPU                             policy<{'amd64': 'y', 'arm64': 'y'}><br>
>> > +CONFIG_RCU_NOCB_CPU                             note<'Move RCU callbacks from softirq context to kthread context (LP: #2023007)'><br>
>> ><br>
>> >  # ---- Annotations without notes ----<br>
>> ><br>
>> > @@ -55,6 +63,8 @@ CONFIG_CEC_PIN                                  policy<{'amd64': 'y', 'arm64': '<br>
>> >  CONFIG_CEC_PIN_ERROR_INJ                        policy<{'amd64': 'n', 'arm64': 'n'}><br>
>> >  CONFIG_COMEDI_TESTS_EXAMPLE                     policy<{'amd64': 'n', 'arm64': 'm'}><br>
>> >  CONFIG_COMEDI_TESTS_NI_ROUTES                   policy<{'amd64': 'n', 'arm64': 'm'}><br>
>> > +CONFIG_CONTEXT_TRACKING                         policy<{'amd64': 'y', 'arm64': 'y'}><br>
>> > +CONFIG_CONTEXT_TRACKING_FORCE                   policy<{'amd64': 'n', 'arm64': 'n'}><br>
>> >  CONFIG_DEBUG_PREEMPT                            policy<{'amd64': 'n', 'arm64': 'n'}><br>
>> >  CONFIG_HZ                                       policy<{'amd64': '1000', 'arm64': '1000'}><br>
>> >  CONFIG_INLINE_READ_LOCK                         policy<{'arm64': '-'}><br>
>> > @@ -89,4 +99,7 @@ CONFIG_PREEMPT_RCU                              policy<{'amd64': 'y', 'arm64': '<br>
>> >  CONFIG_PREEMPT_TRACER                           policy<{'amd64': 'n', 'arm64': 'n'}><br>
>> >  CONFIG_TASKS_RCU                                policy<{'amd64': 'y', 'arm64': 'y'}><br>
>> >  CONFIG_TEST_DIV64                               policy<{'amd64': 'm', 'arm64': 'm'}><br>
>> > +CONFIG_TICK_CPU_ACCOUNTING                      policy<{'amd64': '-', 'arm64': '-'}><br>
>> >  CONFIG_UNINLINE_SPIN_UNLOCK                     policy<{'amd64': 'y', 'arm64': 'y'}><br>
>> > +CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING                      policy<{'amd64': 'y', 'arm64': 'y'}><br>
>> > +CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING_GEN                  policy<{'amd64': 'y', 'arm64': 'y'}><br>
>> > --<br>
>> > 2.25.1<br>
>> ><br>
>> ><br>
>> > --<br>
>> > kernel-team mailing list<br>
>> > <a href="mailto:kernel-team@lists.ubuntu.com" target="_blank">kernel-team@lists.ubuntu.com</a><br>
>> > <a href="https://lists.ubuntu.com/mailman/listinfo/kernel-team" rel="noreferrer" target="_blank">https://lists.ubuntu.com/mailman/listinfo/kernel-team</a><br>
><br>
> --<br>
> kernel-team mailing list<br>
> <a href="mailto:kernel-team@lists.ubuntu.com" target="_blank">kernel-team@lists.ubuntu.com</a><br>
> <a href="https://lists.ubuntu.com/mailman/listinfo/kernel-team" rel="noreferrer" target="_blank">https://lists.ubuntu.com/mailman/listinfo/kernel-team</a><br>
<br>
<br>
<br>
-- <br>
okurrr,<br>
<br>
Dimitri<br>
</blockquote></div>