cpu、物理核数、逻辑核数、超线程

CPU核心概念总结

以下为核心术语的定义、关系及在 CentOS 中的查看方法：

一、核心概念解析

术语	定义	关键特性
CPU	中央处理器（Central Processing Unit），计算机的运算核心	物理封装在主板上的芯片（如 Intel i9、AMD Ryzen）。
物理核数	CPU 芯片中独立存在的物理计算单元数量	每个物理核独占计算资源（ALU、寄存器）； 多核实现真正并行计算。
逻辑核数	通过超线程（Hyper-Threading）技术将一个物理核模拟出的多个虚拟计算单元	由操作系统识别为独立核；逻辑核共享物理核资源，性能 < 物理核 × 数量。
超线程技术	Intel 的硬件技术（AMD 为 SMT），让单物理核在同一时间片处理多线程指令	启用后：物理核数 × 2 = 逻辑核数；提升吞吐量但降低单核性能（适合 I/O 密集型任务）。

此处线程和我们常说的进程中的线程有所区别，具体区别可以见《超线程与应用线程的区别》。

⚙️ 二、四者关系

操作系统视角

物理结构

逻辑核1

逻辑核2

逻辑核3

逻辑核4

物理核1

物理核2

CPU芯片

超线程技术

• 计算公式：
  • 启用超线程：逻辑核数 = 物理核数 × 2
  • 禁用超线程：逻辑核数 = 物理核数
• 性能本质：
  • 1 个物理核的算力 > 1 个逻辑核（如开启超线程时，2 个逻辑核共享 1 个物理核算力）

三、在 CentOS 中查看命令

1. 查看 CPU 型号与物理架构

lscpu

关键输出解析：

Architecture:          x86_64
CPU(s):                8           # 总逻辑核数
Thread(s) per core:    2           # 每个物理核的逻辑线程数（超线程启用时为2）
Core(s) per socket:    4           # 每颗CPU的物理核数
Socket(s):             1           # 物理CPU颗数（即CPU插槽数）

2. 查看物理核数

grep "cpu cores" /proc/cpuinfo | uniq
# 输出示例：cpu cores : 4

3. 查看逻辑核数

nproc  # 或 grep -c "processor" /proc/cpuinfo
# 输出示例：8

4. 确认超线程状态

# 若 Thread(s) per core = 2 → 超线程启用
lscpu | grep "Thread(s) per core"
# 输出示例：Thread(s) per core: 2

5. 检测物理核与逻辑核的绑定关系

# 查看每个逻辑核对应的物理核编号（相同physical id属于同一物理核）
cat /proc/cpuinfo | grep -e "processor" -e "physical id" -e "core id"

输出示例：

processor: 0
physical id: 0  # 物理CPU编号
core id: 0      # 物理核编号
processor: 1
physical id: 0
core id: 0      # 与processor0同属一个物理核（超线程）