Nous continuons de parler d'outils pour évaluer les performances du processeur sur les machines Linux. Aujourd'hui dans la matière: temci, uarch-bench, likwid, perf-tools et llvm-mca.
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Il s'agit d'un outil d'estimation du temps d'exécution de deux programmes. En fait, il vous permet de comparer le temps d'exécution de deux applications. L'utilitaire a été écrit par un étudiant allemand Johannes Bechberger, qui l'a développé dans le cadre de son travail de premier cycle en 2016. Aujourd'hui, l'outil
est sous licence GNU General Public License.
Johannes voulait créer un outil qui mesurerait les performances d'un système informatique dans un environnement contrôlé. Par conséquent, l'une des principales caractéristiques de temci est la possibilité de configurer un environnement de test. Par exemple,
vous pouvez : modifier les paramètres du gestionnaire de contrôle de la fréquence du processeur, désactiver l'
hyper-threading et les caches L1 et L2, désactiver le mode turbo sur les processeurs Intel et autres. Pour l'analyse comparative, temci utilise les
outils time ,
perf_stat et
getrusage .
Voici comment fonctionne l'utilitaire dans le premier cas:
Sur la base des résultats de l'analyse comparative, le système génère un
rapport pratique avec des diagrammes, des tableaux et des graphiques, qui distingue temci des solutions similaires.
Des défauts de temci se distingue sa «jeunesse». Pour cette raison, il
ne prend pas en charge toutes les configurations matérielles et logicielles. Par exemple, il est difficile de l'exécuter sous macOS et certaines fonctions ne sont pas disponibles sur un système doté d'un processeur ARM. La situation pourrait changer à l'avenir, car l'auteur développe activement le projet et le nombre d'étoiles sur GitHub augmente progressivement - il n'y a pas si longtemps, temci a même été
discuté dans les commentaires sur Hacker News.
Utilitaire pour évaluer les performances des fonctions CPU de bas niveau, qui a été développé par l'ingénieur Travis Downs (
Travis Downs ). Récemment, il a géré son blog
Performance Matters sur GitHub Pages, qui parle d'outils d'analyse comparative et d'autres choses connexes. En général, le uarch-bench commence tout juste à gagner en popularité, mais il est déjà assez souvent
mentionné par les résidents de Hacker News dans les fils thématiques comme un outil de référence.
Uarch-bench vous permet d'évaluer les performances de la mémoire, la vitesse de chargement parallèle des données et de travailler sur le nettoyage des registres YMM . À quoi ressemblent les résultats de l'analyse comparative générés par le programme, consultez le référentiel officiel en bas de la page.
Il convient de noter que uarch-bench, comme temci,
désactive la fonction Intel Turbo Boost (il augmente automatiquement la vitesse d'horloge du processeur sous charge) afin que les résultats des tests soient cohérents.
Jusqu'à présent, le projet en est aux premiers stades de développement, donc le uarch-bench n'a pas de documentation détaillée, et il peut y avoir des bogues dans son travail - par exemple, des
difficultés avec l'exécution sur Ryzen sont
connues . Seuls les benchmarks pour les architectures x86 sont également pris en charge. L'auteur promet d'ajouter plus de fonctionnalités à l'avenir et invite à rejoindre le développement.
Il s'agit d'une boîte à outils pour évaluer les performances des machines Linux avec les processeurs Intel, AMD et ARMv8. Il a été créé sous les auspices du ministère fédéral allemand de l'éducation et de la recherche en 2017 et transféré en open source.
Parmi les outils likwid, on peut distinguer likwid-powermeter, qui affiche des informations des registres RAPL sur la puissance consommée par le système, ainsi que likwid-setFrequencies - vous permet de contrôler la fréquence du processeur. Vous pouvez
trouver la liste complète
dans le référentiel .
L'outil est utilisé par des ingénieurs engagés dans la recherche dans le domaine du HPC. Par exemple, un groupe de spécialistes du Centre régional de calcul de l'Université d'Erlangen-Nuremberg (RRZE) en Allemagne
travaille avec likwid. Elle participe activement au développement de cet ensemble d'outils.
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Cet outil d'analyse des performances des serveurs Linux a été
introduit par Brendan Gregg. Il est l'un des développeurs de
DTrace , un framework de traçage dynamique pour le débogage d'applications en temps réel.
Les perf-tools sont basés sur les sous-systèmes du noyau perf_events et ftrace. Leurs utilitaires vous permettent d'analyser le délai d'entrée / sortie (iosnoop), de suivre les arguments pour accéder aux appels système (unccount, funcslower, funcgraph et functrace) et de collecter des statistiques sur les «hits» dans le cache de fichiers (cachestat). Dans ce dernier cas, la commande ressemble à ceci:
Une communauté assez importante s'est formée autour de l'outil (
près de 6 000 étoiles sur GitHub ). Et il y a des entreprises qui utilisent activement des outils de performance, comme
Netflix . Mais l'outil est en cours de finalisation et de modification (bien que des mises à jour aient été publiées assez rarement récemment). Par conséquent, des erreurs peuvent se produire dans son travail - l'auteur écrit que parfois perf-tools appelle la panique du noyau.
Un utilitaire qui prédit la quantité de ressources informatiques dont un code machine aura besoin sur différents CPU. Il
évalue les instructions par cycle (
IPC ) et la charge matérielle générée par une application.
llvm-mca a été introduit en 2018 dans le cadre du projet
LLVM , qui développe un système universel d'analyse, de transformation et d'optimisation des programmes. Il est connu que les auteurs de llvm-mca se sont inspirés de la solution d'analyse des performances du logiciel
Intel IACA et ont cherché à en créer une alternative. Et selon les utilisateurs, la sortie de l'outil (leur balisage et leur nombre) ressemble vraiment à IACA - un exemple
peut être trouvé ici . Cependant, llvm-mca accepte uniquement la
syntaxe AT & T , vous devrez donc probablement utiliser des convertisseurs pour travailler avec.
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