多芯/超线程上的CPU时间

Question

我需要观察进程在多芯/超线程中所花费的CPU时间。假设一个Xeon，Opteron等。

让我们假设我有4个核心，超线程，意思是8个‘虚拟’核心。让X程序，我想运行一个观察CPU的时间，它需要多少时间。

• 如果我在cpu中运行进程X，我得到CPU时间A。假设A大于5分钟。
• 如果运行8个相同进程X的副本，我将得到CPU乘以B1，B2…、B8.
• 如果我运行相同进程X的7个副本，我将得到CPU乘以C1，C2…、C7.
• 如果我运行4个相同进程X的副本，我将得到CPU乘以D1，D2…、D4.

问题：

1. 数字A，Bi，Ci，Di之间有什么关系？
2. 比小吗？多少钱？那小弟呢？
3. 他们之间的时代不一样吗？那小弟呢？

Answer 1

数字A，Bi，Ci，Di之间有什么关系？

期待D1=D2=D3=D4=A*1，除非您有L2缓存问题(冲突、故障、.)你会有一个稍大的数字，而不是1。

期待B1=B2=B3=B4=...=B8=A*1.3。根据应用程序的不同，1.3的数量在1.1和2之间可能有所不同(某些处理器子部件是超线程的，而另一些则不是)。它是从类似的统计数据中计算出来的，根据一个私人论坛的说法，我在这里使用问题的符号: D=23秒和A=18秒。非线程进程在没有输入/输出的情况下进行整数计算。确切的应用是检查motivic Steenrod代数中的Adem系数(不知道它是什么；设置是(2n+e，n)和n=20)。

在sevent进程(Cs)的情况下，如果您将每个进程分配到一个核心(在linux上使用/usr/bin/htop )，那么您将有一个进程(例如，C5)具有与A相同的执行时间，而其他进程(在我的示例中是C1、C2、C3、C4、C6、C7)将具有与Ds相同的值。如果您不将进程分配给核心，并且您的进程持续时间足够操作系统在内核之间进行平衡，它们将收敛到C的平均值。

Are times Bi different between them? What about Ci, Di?

取决于您的操作系统调度程序及其配置。而/bin/top所显示的来自linux的百分比是作弊的，对于A、Bs、Cs和Ds，它将显示近100%。

要评估性能，不要使用忘了吧 /usr/bin/nettop (以及变体nethogs、nmon、iftop、iptraf)、iotop (和变体iostat、latencytop)、iotop (+colmux)和sar (+sag，+sadf)。

Answer 2

到2021年，在运行多个实验时，可能会有很大的变化。例如，50%以上的差异。

两个黄金标准：

• 以单核模式运行
• 禁用超线程。

为查明这一问题：

• 多次运行相同的算法。

从理论上讲，这可以在运行实验时使用：

• 每项实验运行k次。

然而，当比较运行时间时，这是不完整的，因为一组K可以在无法与其他K实验相比的条件下完成。

为了减轻这种情况：

• 每项实验运行k次。
• 随机化实验的顺序。

对于出版目的，这还不够，但它可能是有用的快速周转，即使在k= 2。

H/T:在规划界的闲置空间中讨论，与会议ICAPS有关：https://www.icaps-conference.org