以下では、パイプライン全体を単一のCPUに固定するperf statシェルパイプラインを実行しました。パイプラインのスループットを2倍以上増やすので効果があることがわかりtaskset 0x1ます。taskset 0x1ただし、perf statパイプライン内の異なるプロセス間にゼロのコンテキスト遷移が表示されます。
それでは、perf statコンテキスト切り替えとはどういう意味ですか？
パイプライン内の個々の操作のコンテキスト切り替え数に興味があるようです。これを測定するより良い方法はありますか？
これは比較の文脈にdd bs=1M </dev/zeroありますdd bs=1M </dev/zero | dd bs=1M >/dev/null。必要に応じてコンテキスト遷移を測定できる場合は、最初のバージョンが2番目のバージョンよりも何倍も「効率的な」理由を定量化するのに役立ちます。
$ rpm -q perf
perf-4.15.0-300.fc27.x86_64
$ uname -r
4.15.17-300.fc27.x86_64
$ perf stat taskset 0x1 sh -c 'dd bs=1M </dev/zero | dd bs=1M >/dev/null'
^C18366+0 records in
18366+0 records out
19258146816 bytes (19 GB, 18 GiB) copied, 5.0566 s, 3.8 GB/s
Performance counter stats for 'taskset 0x1 sh -c dd if=/dev/zero bs=1M | dd bs=1M of=/dev/null':
5059.273255 task-clock:u (msec) # 1.000 CPUs utilized
0 context-switches:u # 0.000 K/sec
0 cpu-migrations:u # 0.000 K/sec
414 page-faults:u # 0.082 K/sec
36,915,934 cycles:u # 0.007 GHz
9,511,905 instructions:u # 0.26 insn per cycle
2,480,746 branches:u # 0.490 M/sec
188,295 branch-misses:u # 7.59% of all branches
5.061473119 seconds time elapsed
$ perf stat sh -c 'dd bs=1M </dev/zero | dd bs=1M >/dev/null'
^C6637+0 records in
6636+0 records out
6958350336 bytes (7.0 GB, 6.5 GiB) copied, 4.04907 s, 1.7 GB/s
6636+0 records in
6636+0 records out
6958350336 bytes (7.0 GB, 6.5 GiB) copied, 4.0492 s, 1.7 GB/s
sh: Interrupt
Performance counter stats for 'sh -c dd if=/dev/zero bs=1M | dd bs=1M of=/dev/null':
3560.269345 task-clock:u (msec) # 0.878 CPUs utilized
0 context-switches:u # 0.000 K/sec
0 cpu-migrations:u # 0.000 K/sec
355 page-faults:u # 0.100 K/sec
32,302,387 cycles:u # 0.009 GHz
4,823,855 instructions:u # 0.15 insn per cycle
1,167,126 branches:u # 0.328 M/sec
88,982 branch-misses:u # 7.62% of all branches
4.052844128 seconds time elapsed
ベストアンサー1
perf はルートではないため、自動的にコンテキスト遷移を計算することはできません。
（Linuxには64kパイプバッファがあります。どちらの場合も、64kトランスポートあたり2つのコンテキストスイッチに非常に近いことがわかります。去るからdd別のCPUへ、ddまたはそのCPUのアイドル操作として）。
$ sudo perf stat taskset 0x1 sh -c 'dd bs=1M </dev/zero|dd bs=1M >/dev/null'
^C14508+0 records in
14507+0 records out
15211692032 bytes (15 GB, 14 GiB) copied, 3.87098 s, 3.9 GB/s
14508+0 records in
14508+0 records out
15212740608 bytes (15 GB, 14 GiB) copied, 3.87044 s, 3.9 GB/s
taskset: Interrupt
Performance counter stats for 'taskset 0x1 sh -c dd bs=1M </dev/zero|dd bs=1M >/dev/null':
3872.597645 task-clock (msec) # 1.000 CPUs utilized
464,325 context-switches # 0.120 M/sec
0 cpu-migrations # 0.000 K/sec
928 page-faults # 0.240 K/sec
11,099,016,844 cycles # 2.866 GHz
13,765,220,898 instructions # 1.24 insn per cycle
3,053,464,009 branches # 788.480 M/sec
15,462,959 branch-misses # 0.51% of all branches
3.874121023 seconds time elapsed
$ echo $((15212740608 / 464325))
32763
$ sudo perf stat sh -c 'dd bs=1M </dev/zero|dd bs=1M >/dev/null'
^C7031+0 records in
7031+0 records out
7032+0 records in
7031+0 records out
7372537856 bytes (7.4 GB, 6.9 GiB) copied, 4.27436 s, 1.7 GB/s7372537856 bytes (7.4 GB, 6.9 GiB) copied, 4.27414 s, 1.7 GB/s
sh: Interrupt
Performance counter stats for 'sh -c dd bs=1M </dev/zero|dd bs=1M >/dev/null':
3736.056509 task-clock (msec) # 0.873 CPUs utilized
218,047 context-switches # 0.058 M/sec
206 cpu-migrations # 0.055 K/sec
877 page-faults # 0.235 K/sec
8,328,413,541 cycles # 2.229 GHz
7,617,859,285 instructions # 0.91 insn per cycle
1,671,904,009 branches # 447.505 M/sec
13,827,669 branch-misses # 0.83% of all branches
4.277591869 seconds time elapsed
$ echo $((7372537856 / 218047))
33811