Re: [閒聊] ArchLinux的roonserver + realtime配置

[elguapo (HPHT Synthesized)]

  要真正的發揮 realtime kernel 在音訊處理上的威力，除了更換核心之外，
  下列事項尚需要進一步調整：
  1. BIOS
  2. 開機參數
  3. 應用軟體隔離及排程
  這麼做都是為了降低延遲、減少 OS jitter，讓外部干擾降到最低。

  以 Intel CPU 來說，BIOS 主要是關閉 Turbo Boost、關閉 Speed Shift、關閉
  Hyper Threading、關閉 P-state 和 C-state、關閉 PCIe 電源管理等等。

  開機參數的話，就會比較麻煩一點，以我的 HQPlayer Embedded 主機（Intel Xeon
  W9-3575X）來說，經過一些考慮，我指定三顆核心當管家（house keeping），
  一顆核心專門處理特定服務所佔網卡的 IRQ，其他 40 核心都給 HQPe 做 14 聲道
  升頻 DSD256。

  以下設定是針對 Ubuntu Server kernel 6.8 RT 修改 /etc/default/grub

  首先先決定那幾個 CPU 要完全隔離，不受 kernel 調度：
  isolcpus=managed_irq,domain,3,16-43

  把需要更平順處理的 CPU 的 "ticker"（節拍器）關閉：
  nohz=on nohz_full=3-43

  同樣的，把需要更平順處理的 CPU 的 RCU call back 關閉（其實是卸載給管家）：
  rcu_nocb_poll rcu_nocbs=3-43

  把 IRQ 卸載給管家：
  irqaffinity=0-2

  雖然 BIOS 已經關閉了 P-state / C-state，但開機的時候再宣告一次當保險：
  intel_pstate=disable processor.max_cstate=0 intel_idle.max_cstate=0

  關閉鎖死偵測：
  nmi_watchdog=0 nosoftlockup

  獨尊 TSC 為時鐘源：
  clocksource=tsc tsc=reliable hpet=disable

  關閉硬體漏洞緩解：
  mitigations=off

  故意錯開節拍器，避免全部 CPU 同一個時間 tick：
  skew_tick=1

  不讓 CPU 進入節電模式：
  idle=poll

  以上參數大概就能涵蓋 95% 的 realtime 需求。

  開機參數設完之後，還要特別補幾個 sysctl 參數在 /etc/sysctl.conf
  kernel.sched_rt_runtime_us=-1
  kernel.timer_migration=0
  kernel.perf_cpu_time_max_percent=0

  若背景有 irqbalance 這個軟體在運行，請把它完全關閉並移除。重要的 IRQ
  用手動指定，例如我指定 Ravenna/AES67 在 enp1s0 網卡上運行，並且將 IRQ
  指定給第三顆 CPU 處理，那麼就可以借用 Intel 的 shell script 來調整：

  set_irq_affinity -X one 3 enp1s0

  其中 -X 是關閉 XPS，畢竟 AoIP 本質上是單一進出，單一 ring buffer 即可。

  最後是 kernel thread 以及 user land 的 CPU 指派，我把 system slice 和
  user slice 分別做了設定：

  init scope AllowedCPUs=0-2
  system slice AllowedCPUs=0-2
  user slice AllowedCPUs=0-2

  把 HQPlayer 以外的執行緒都丟給管家 CPU 處理，然後 HQPlayer Embedded：

  hqplayerd slice AllowedCPUs=4-43

  而 Ravenna/AES67 守護程式則跟所佔網卡 IRQ 放在 CPU 3：

  ravenna slice AllowedCPUs=3

  最後設定 HQPlayer Embedded 的 reserved cores 到完全隔離的 CPU 16-43，
  跑起來 CPU 分佈看起來就很舒服了：
  https://meee.com.tw/YwzDhws.jpg

  觀察很多玩家使用了 realtime kernel 但卻沒有進一步去設定 BIOS、開機參數
  及隔離加排程，誠屬可惜，在此野人獻曝一番，將所學及經驗分享。

--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 118.163.96.58 (臺灣)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Headphone/M.1771816534.A.E6A.html
推 evadodoya: 推推
推 pploj: 古早論壇my○v有一串討論linux訊源的 差不多也是在玩這些
推 yuugen2: 請問這樣設定完 聲音差多少？
  數據上，經過各層微調後的實時核心，能夠有效縮短輸入 / 輸出緩衝時間。

  現有系統，若用低延遲核心並且使用預設 BIOS，也不調整開機參數、不調整隔離及
  排程，至少要將輸入緩衝增大到 20ms，且 HQPlayer 本身軟體的緩衝也要開到至少
  50ms 才不會在多聲道升頻過程聽到細微的 pop / click 聲音。

  顯然 HQPlayer 被背景程式干擾了，即使是 HT 打開有 88 核但就是會發生，因為一
  些背景程式被作業系統調度到跟 HQPlayer 同一個 CPU 上，打斷了本應連續處理的
  音訊內容；但也因為緩衝長度增加，造成延遲增加，導致觀看串流影音的時候，唇形
  和說話對不上。

  改為實時核心開機並且針對 BIOS、開機參數及軟體隔離加排程做調整後，輸入緩衝
  長度最短可以縮到 2ms（96 frames)、HQPlayer 僅使用 Ravenna/AES67 的 1.33ms
  （64 frames）即能順跑多聲道升頻 DSD256 不會有隨機細微的 pop / click 聲音。

  不看緩衝有效縮短相關數據，只講主觀聽感的話，經過各項微調的實時核心，所產出
  的聲音音質，是非常綿密的（我形容它「有黏度」）。

推 pcjustin: 好專業
※ 編輯: elguapo (118.163.96.58 臺灣), 02/23/2026 13:53:07