लिनक्स सर्वर के लिए बेंचमार्क: खुले टूल का चयन

हम लिनक्स मशीनों पर सीपीयू प्रदर्शन का आकलन करने के लिए उपकरणों के बारे में बात करना जारी रखते हैं। आज सामग्री में: temci, uarch-bench, likwid, perf-tools और llvm-mca।

अधिक बेंचमार्क:

• सिसबेंच, यूनिक्सबेंच, फोरोनिक्स टेस्ट सूट, वीडीबेंच और आईओज़ोन
• इंटरबेंच, फियो, एचडीपार्म, एस और बोनी
• आयोमीटर, डीडी, वीपीएसबेंच, हैमरडीबी और 7-ज़िप

- लुकास ब्लेज़ेक - अनस्प्लैश

temci

यह दो प्रोग्रामों के निष्पादन समय का अनुमान लगाने का एक उपकरण है। अनिवार्य रूप से, यह आपको दो अनुप्रयोगों के निष्पादन समय की तुलना करने की अनुमति देता है। उपयोगिता के लेखक जर्मनी के एक छात्र जोहान्स बेचबर्गर थे, जिन्होंने इसे 2016 में अपनी स्नातक थीसिस के हिस्से के रूप में विकसित किया था। आज का उपकरण द्वारा वितरित जीएनयू जनरल पब्लिक लाइसेंस के तहत लाइसेंस प्राप्त।

जोहान्स एक ऐसा उपकरण बनाना चाहते थे जो उन्हें नियंत्रित वातावरण में कंप्यूटिंग सिस्टम के प्रदर्शन को मापने की अनुमति दे। इसलिए, टेमसी की मुख्य विशेषताओं में से एक परीक्षण वातावरण स्थापित करने की क्षमता है। उदाहरण के लिए, एक कर सकते हैं: सीपीयू आवृत्ति प्रबंधक सेटिंग्स बदलें, अक्षम करें हाइपर थ्रेडिंग और L1 और L2 कैश, Intel प्रोसेसर आदि पर टर्बो मोड बंद करें। बेंचमार्किंग के लिए temci टूल का उपयोग करता है पहर, perf_stat и getrusage.

पहले मामले में उपयोगिता इस प्रकार दिखती है:

# compare the run times of two programs, running them each 20 times
> temci short exec "sleep 0.1" "sleep 0.2" --runs 20
Benchmark 20 times                [####################################]  100%
Report for single runs
sleep 0.1            (   20 single benchmarks)
     avg_mem_usage mean =           0.000, deviation =   0.0
     avg_res_set   mean =           0.000, deviation =   0.0
     etime         mean =      100.00000m, deviation = 0.00000%
     max_res_set   mean =         2.1800k, deviation = 3.86455%
     stime         mean =           0.000, deviation =   0.0
     utime         mean =           0.000, deviation =   0.0

sleep 0.2            (   20 single benchmarks)
     avg_mem_usage mean =           0.000, deviation =   0.0
     avg_res_set   mean =           0.000, deviation =   0.0
     etime         mean =      200.00000m, deviation = 0.00000%
     max_res_set   mean =         2.1968k, deviation = 3.82530%
     stime         mean =           0.000, deviation =   0.0
     utime         mean =           0.000, deviation =   0.0

बेंचमार्किंग परिणामों के आधार पर, सिस्टम उत्पन्न होता है सुविधाजनक रिपोर्ट आरेखों, तालिकाओं और ग्राफ़ के साथ, जो टेमसी को समान समाधानों से अलग करता है।

टेमसी की कमियों के बीच, इसका "युवा" प्रमुख है। इस वजह से वह हर चीज़ समर्थित नहीं है हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर कॉन्फ़िगरेशन। उदाहरण के लिए, macOS पर चलाना कठिन है, और कुछ सुविधाएँ ARM-आधारित सिस्टम पर उपलब्ध नहीं हैं। भविष्य में, स्थिति बदल सकती है, क्योंकि लेखक सक्रिय रूप से परियोजना विकसित कर रहा है, और GitHub पर सितारों की संख्या धीरे-धीरे बढ़ रही है - इतना समय पहले भी नहीं टिप्पणियों में चर्चा की गई हैकर न्यूज़ पर.

उर्च-बेंच

इंजीनियर ट्रैविस डाउन्स द्वारा विकसित निम्न-स्तरीय सीपीयू कार्यों के प्रदर्शन का मूल्यांकन करने के लिए एक उपयोगिता (ट्रैविस डाउन्स). हाल ही में वह ब्लॉगिंग कर रहे हैं प्रदर्शन मायने रखता है GitHub पेज पर, जो बेंचमार्किंग टूल और अन्य संबंधित चीज़ों के बारे में बात करता है। सामान्य तौर पर, यूआर्च-बेंच अभी लोकप्रियता हासिल करना शुरू कर रहा है, लेकिन यह पहले से ही काफी आम है उल्लेख किया बेंचमार्किंग के लिए एक उपकरण के रूप में विषयगत थ्रेड्स में हैकर समाचार के निवासी।

उर्च-बेंच आपको मेमोरी प्रदर्शन, समानांतर डेटा लोडिंग गति और सफाई कार्य का मूल्यांकन करने की अनुमति देता है YMM रजिस्टर करता है. प्रोग्राम द्वारा उत्पन्न बेंचमार्किंग परिणाम कैसे दिखते हैं, यह पाया जा सकता है आधिकारिक भंडार में पृष्ठ के निचले भाग में।

यह ध्यान देने योग्य है कि उर्च-बेंच, टेमसी की तरह, अक्षम इंटेल टर्बो बूस्ट फ़ंक्शन (यह स्वचालित रूप से लोड के तहत प्रोसेसर घड़ी की गति को बढ़ाता है) ताकि परीक्षण के परिणाम सुसंगत हों।

अभी, परियोजना विकास के प्रारंभिक चरण में है, इसलिए यूआर्च-बेंच के पास विस्तृत दस्तावेज़ीकरण नहीं है, और इसके संचालन में बग हो सकते हैं - उदाहरण के लिए, कठिनाइयाँ ज्ञात हैं Ryzen पर लॉन्च के साथ। साथ ही, केवल x86 आर्किटेक्चर के लिए बेंचमार्क समर्थित हैं। लेखक भविष्य में और अधिक कार्यक्षमता जोड़ने का वादा करता है और आपको विकास में शामिल होने के लिए आमंत्रित करता है।

तरल

यह इंटेल, एएमडी और एआरएमवी8 प्रोसेसर के साथ लिनक्स मशीनों के प्रदर्शन का मूल्यांकन करने के लिए उपकरणों का एक सेट है। इसे 2017 में जर्मन संघीय शिक्षा और अनुसंधान मंत्रालय के तत्वावधान में बनाया गया था और खुले स्रोत में जारी किया गया था।

लिक्विड टूल के बीच, हम लिक्विड-पावरमीटर को उजागर कर सकते हैं, जो सिस्टम द्वारा खपत की गई बिजली के बारे में आरएपीएल रजिस्टरों से जानकारी प्रदर्शित करता है, साथ ही लिक्विड-सेटफ़्रीक्वेंसी भी प्रदर्शित करता है, जो आपको प्रोसेसर आवृत्ति को नियंत्रित करने की अनुमति देता है। आप पूरी लिस्ट देख सकते हैं भंडार में खोजें.

इस उपकरण का उपयोग एचपीसी अनुसंधान में शामिल इंजीनियरों द्वारा किया जाता है। उदाहरण के लिए, लिक्विड के साथ कार्य जर्मनी में एर्लांगेन-नुरेमबर्ग विश्वविद्यालय (आरआरजेडई) के क्षेत्रीय कंप्यूटिंग केंद्र के विशेषज्ञों का एक समूह। वह उपकरणों के इस सेट के विकास में भी सक्रिय भूमिका निभाती है।

- क्लेम ओनोजेघुओ - अनस्प्लैश

पूर्ण-उपकरण

लिनक्स सर्वर के प्रदर्शन का विश्लेषण करने के लिए यह उपकरण प्रस्तुत ब्रेंडन ग्रेग. वह डेवलपर्स में से एक है DTrace - वास्तविक समय में अनुप्रयोगों को डीबग करने के लिए एक गतिशील ट्रेसिंग ढांचा।

perf-tools perf_events और ftrace कर्नेल सबसिस्टम पर आधारित है। उनकी उपयोगिताएँ आपको I/O विलंबता (iosnoop) का विश्लेषण करने, सिस्टम कॉल तर्कों को ट्रैक करने (अनकाउंट, funcslower, funcgraph और functrace) और फ़ाइल कैश (cachestat) में "हिट" पर आंकड़े एकत्र करने की अनुमति देती हैं। बाद वाले मामले में, कमांड इस तरह दिखता है:

# ./cachestat -t
Counting cache functions... Output every 1 seconds.
TIME HITS MISSES DIRTIES RATIO BUFFERS_MB CACHE_MB
08:28:57 415 0 0 100.0% 1 191
08:28:58 411 0 0 100.0% 1 191
08:28:59 362 97 0 78.9% 0 8
08:29:00 411 0 0 100.0% 0 9

उपकरण के चारों ओर एक काफी बड़ा समुदाय बन गया है (GitHub पर लगभग 6 हजार सितारे). और उदाहरण के लिए, ऐसी कंपनियाँ हैं जो सक्रिय रूप से पर्फ़-टूल्स का उपयोग करती हैं नेटफ्लिक्स. लेकिन टूल को और अधिक विकसित और संशोधित किया जा रहा है (हालाँकि हाल ही में अपडेट बहुत कम ही जारी किए गए हैं)। इसलिए, इसके संचालन में त्रुटियाँ हो सकती हैं - लेखक लिखते हैं कि कभी-कभी पर्फ़-टूल्स कर्नेल घबराहट का कारण बनते हैं।

एलएलवीएम-एमसीए

एक उपयोगिता जो भविष्यवाणी करती है कि विभिन्न सीपीयू पर मशीन कोड को कितने कंप्यूटिंग संसाधनों की आवश्यकता होगी। वह की सराहना करता है निर्देश प्रति चक्र (आईपीसी) और हार्डवेयर पर लोड जो एक विशेष एप्लिकेशन उत्पन्न करता है।

एलएलवीएम-एमसीए को परियोजना के हिस्से के रूप में 2018 में प्रस्तुत किया गया था LLVM, जो कार्यक्रमों के विश्लेषण, परिवर्तन और अनुकूलन के लिए एक सार्वभौमिक प्रणाली विकसित कर रहा है। यह ज्ञात है कि एलएलवीएम-एमसीए के लेखक सॉफ्टवेयर प्रदर्शन के विश्लेषण के समाधान से प्रेरित थे इंटेल से IACA और एक विकल्प बनाने की मांग की। और उपयोगकर्ताओं के अनुसार, टूल का आउटपुट (उनका लेआउट और मात्रा) वास्तव में IACA जैसा दिखता है - उदाहरण यहाँ पाया जा सकता है. हालाँकि, एलएलवीएम-एमसीए केवल स्वीकार करता है एटी एंड टी सिंटैक्स, इसलिए संभवतः आपको इसके साथ काम करने के लिए कन्वर्टर्स का उपयोग करना होगा।

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स्रोत: www.habr.com