/proc/interrupts richtig lesen und interpretieren: Einblick in die Hardware-Kommunikation

In der Systemdiagnose von Linux-Servern ist die Datei /proc/interrupts eine der mächtigsten, aber auch am wenigsten verstandenen Ressourcen. Sie zeigt in Echtzeit, wie viele Interrupts von welchen Geräten empfangen und auf welchen CPUs verarbeitet wurden.

Was ist ein Interrupt?

Ein Interrupt ist ein Signal von einem Hardwaregerät (z. B. Netzwerkkarte, Festplatte, USB-Controller) an die CPU. Damit fordert die Hardware die sofortige Aufmerksamkeit der CPU an, um Daten zu verarbeiten. Die Anzahl und Verteilung dieser Interrupts kann ein wertvoller Hinweis auf Systemprobleme sein – etwa bei einer CPU-Überlastung oder einem fehlerhaften Treiber.

/proc/interrupts verstehen

Ein typischer Ausschnitt aus der Datei sieht so aus:

cat /proc/interrupts

           CPU0       CPU1       CPU2       CPU3
  0:         42          0          0          0   IO-APIC-edge      timer
  1:        123          0          0          0   IO-APIC-edge      i8042
 24:     230001     198293     210394     225394   PCI-MSI-edge      eth0
 25:       5649       6132       5012       5792   PCI-MSI-edge      ahci
    

Erklärung der Spalten:

• Spalte 1: Interrupt-Nummer.
• CPU0…CPUx: Anzahl der Interrupts, die pro CPU-Core verarbeitet wurden.
• Letzte Spalte: Zugeordnetes Gerät oder Treiber.

Wichtige Hinweise bei der Analyse

• Ungleichmäßige Verteilung: Wenn z. B. alle Interrupts nur auf CPU0 verarbeitet werden, kann dies zu einer Überlastung dieser CPU führen.
• eth0, ahci, nvme, usb etc.: Häufige Geräte, die durch fehlerhafte Treiber oder Konfigurationen ungewöhnlich hohe Interruptzahlen erzeugen können.
• ksoftirqd/% Prozessen zuordnen: Wenn ein bestimmter Core in top oder htop mit einem Prozess wie ksoftirqd/1 überlastet ist, kann ein hoher Interrupt-Wert auf diesem Core ein Hinweis sein.

Lösungsmöglichkeiten

• Interrupt-Affinität anpassen: Mit dem Tool irqbalance oder manuell über /proc/irq/X/smp_affinity.
• Multiqueue-Treiber aktivieren: z. B. bei Netzwerkkarten (ethtool -l eth0 prüfen).
• Treiber überprüfen oder aktualisieren: Besonders bei älteren Geräten.
• Hardwareprobleme nicht ausschließen: Falls alle Maßnahmen keinen Effekt haben, kann die Ursache auf defekte Komponenten hinweisen.

Fazit

Die Datei /proc/interrupts liefert tiefgreifende Einblicke in das Zusammenspiel zwischen Hardware und CPU. Wer sie richtig liest, kann Engpässe frühzeitig erkennen – bevor sie zu echten Problemen führen.