マルチコアCPUのキャッシュで問題となるコヒーレンシと解決策 (1/3)
キャッシュの仕組み解説編最後のテーマは、「コヒーレンシ」(Coherency)である。あまり耳にしない単語だが、直訳すると「首尾一貫性」といったところか。キャッシュの場合、この単語は「データの一貫性」「データの整合性」といった意味合いで利用される。これは、前回触れた複数レベルのキャッシュで問題となる場合もあるが、一番大きな問題が起きるのは、マルチプロセッサー/マルチコアCPUの環境である。 マルチプロセッサー環境でキャッシュの整合性を保つ スヌーピングとその方式 例えば図1のような、懐かしいデュアルCPU構造を例にとって見る。ここで「CPU #1」があるデータを書き換えたとする。 すると、図2のように1次/2次キャッシュの更新を経て、最終的にメモリーにそれを反映して終わる。ここまではいい。問題は「CPU #2」である。もしCPU #2が同じアドレスのデータをすでにキャッシュしていたとすると
How Do I Find Out Linux CPU Utilization and Usage?
Whenever a Linux system CPU is occupied by a process, it is unavailable for processing other requests. Rest of pending requests must wait until the CPU is free. This becomes a bottleneck in the system. Following command will help you to identify CPU utilization, so that you can troubleshoot CPU-related performance problems on a Linux-based system. This page explains how to check Linux CPU utilizat
CPUはオワコン - きしだのHatena
FPGAでCPUを組んでると、フェッチ部やデコーダ部で足し算や掛け算をしようとして、そんなことしたらCPUの意味ないなーと思ってしまうことがありました。 で、よく考えたら、FPGAでロジックを組むならCPUの意味はないんです。 だいたい、ひとつの処理実行するのに何クロックかかってんですか！と。 CPUでは、計算効率をよくするためにパイプラインという仕組みが使われています。 最近では、18段とかのパイプラインもあるようです。 ここで、18段のパイプラインのうち、実際に計算を行うのは2段か3段だったりします。残りの15段くらいは、命令や計算結果を読んだり書いたりしているだけです。 このパイプラインも、ほとんどはメモリの読み書き、それも命令の読み込みに多くが使われます。 であれば、CPUにしなければ、18段全部計算に使えるんじゃね？という話になりますね。 決まりきった計算を行うのに、いちいちメモ
[Linux] OSパフォーマンス監視::CPU使用率::mpstatコマンド : Edo::World::Blog
10月2 [Linux] OSパフォーマンス監視::CPU使用率::mpstatコマンド CPU使用率の測定方法 計算式 CPU使用率 = (1). ユーザモード使用率 + (2). カーネルモード使用率 mpstat $ mpstat -P ALL 5 〜略〜 19時12分11秒 CPU %user %nice %sys %iowait %irq %soft %steal %idle intr/s 19時12分16秒 all 0.00 0.00 0.00 0.20 0.00 0.00 0.00 99.80 1019.55 19時12分16秒 0 0.00 0.00 0.00 0.20 0.00 0.00 0.00 99.80 1019.35 (1). ユーザモード使用率 ユーザモード使用率 = %user + %nice %user: ユーザプロセスのＣＰＵ使用率 %nice: ユーザプ
FLOPS - Wikipedia
FLOPS（フロップス、Floating-point Operations Per Second）はコンピュータの性能指標の一つ。 概要[編集] FLoating point number Operations Per Secondの名称が示す通り、1秒間に浮動小数点演算が何回できるかの指標値ひいては性能値の事を指す。 ハードウェアの仕様として用いられるのは理論値であるが、ベンチマークソフトなどの計測から導き出される計測値は、理論値からは原則的に下がる。その為、理論値だけでなく、「理論的に算出された値の何%で実際のプログラムが動作するか」ということが重要になる（実測値）。実際の値が理論値に近いほど、より効率的なコンピュータだと考えられるからである。 パーソナルコンピュータ（以下PCと表記）向けのCPUやGPUメーカーは、計算ノードとしては単一のノードとなるので通常理論値で発表する（理論値が
CPU黒歴史 大損失と貴重な教訓を生んだPentiumのバグ (1/3)
今回のCPU黒歴史のネタは、安藤壽茂先生にも指摘された(関連リンク)「バグ付きPentium」の話である。何分18年前という古い話なので、ご存知ない方も多かろうと思う。そのため、まずは歴史的な経緯から説明したい。 NetNewsから火が付き あっという間に広がったFDIVバグの話題 18年前の1994年10月、米バージニア州リンチバーグ大学のThomas R.Nicely教授が、インテルに対して「Pentiumで非常に小さな値で割り算を行なうと、結果がおかしくなる」というレポートを送ったことに端を発する。インテルはこのエラーが起きたことは認めたものの、「そんな話はこれまでレポートされたことがない」と返答した。 そこで教授は、自身の送った内容とインテルからの返答を添えて、この問題が他のプロセッサー(486や他のPentium、あるいはPentium互換プロセッサー)でも発生するかどうか試して
OProfileの使い方備忘録 - hogelogの日記
プログラムのボトルネックがどこにあるのか、なんて調べるときには計測する必要がありますね。プログラム中の特定処理の前後でrdtsc命令使って時間を計測して処理時間を求める、とかそういうこともできるんですけど、まあめんどうじゃないですか。プロファイラを使いましょう。 プロファイラとはなんぞや、Wikipediaの性能解析のページに色々書いてますね。 そういうわけでOProfileというLinuxで動くプロファイラを使っているので、未来の自分とか「OProfile動かしてみてーけどさっぱりわからん！」みたいな人のためにまとめておきます。 OProfileの特徴 OProfileは 計測したいプログラムに対して特別な処理をしなくてもいい 低レイヤーの情報も計測できる gprof形式のコールグラフも表示できる オーバーヘッドがとても小さい これらの特徴があるらしいです。使ってみて特に嬉しいと感じたの
Numbers Every Programmer Should Know By Year
<!DOCTYPE html> <!-- ************************************** EDIT ME! ************************************** --> <!-- I interactively update myself. Made possible by: https://codemirror.net/ --> <html lang="en"> <head> <meta charset="utf-8"> <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0"> <script src="//d3js.org/d3.v3.min.js"></script> <link rel="stylesheet" href="//ajax.goog
naoyaのはてなダイアリー - 負荷とは何か
調べごとをしたので blog に書いて理解を深めようのコーナーです。長文です。 Linux でシステム負荷を見る場合にお世話になるのが top や sar (sysstat パッケージに同梱されてるコマンド) などのツールです。 top ではシステム統計のスナップショットを見ることができます。今システムがどういう状態かなーというときは top が便利。 top - 08:16:54 up 3 days, 14:43, 6 users, load average: 0.18, 0.07, 0.03 Tasks: 43 total, 2 running, 41 sleeping, 0 stopped, 0 zombie Cpu(s): 18.2% us, 0.0% sy, 0.0% ni, 81.8% id, 0.0% wa, 0.0% hi, 0.0% si一方の sar では10分ごとのシ
perf stat でパフォーマンスカウンタの値を直接指定し表示 - 俺とお前とlaysakura
この記事は↓に移転しました。 laysakura.github.io
Intel's Sandy Bridge Microarchitecture
Pages: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Introduction Sandy Bridge was once known by the codename Gesher, meaning bridge in Hebrew. While most Intel codenames are geographic in nature, in this case, it can be interpreted as a rather apt metaphor. Sandy Bridge is a synthesis of three separate worlds within Intel – blending the microarchitectures of the Pentium Pro and the Pentium 4 and a new implementation of t
perfの使いかた
概要 Linuxのパフォーマンス解析ツールであるperfの使いかたの紹介 背景 個人的にperfよくできてると思うので紹介したいというのと、 パフォーマンスカウンタの読み方ってあんまり知られてないみたいなので、 それの解説を書きたい。 構成 perf について説明したあと、パフォーマンスカウンタの読みかた、見かた、を説明する。 perfとは何か Linuxに付いてくるプロファイラ。 man perf によると、 NAME ---- perf - Performance analysis tools for Linux と、書いてある。名前がひどいのでなんとかしてほしい。 perf の特徴 個人的には、手軽に使えるのが素晴らしいと思う。 2.6.31以降カーネルに標準で付いてる。(Ubuntuだとlinux-tools-common(TODO:あとで確認)で入るはず) 特殊な設定が必要無く、
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ARM、HSAの取り組みについて説明 ～Mali-T600シリーズでHSAの機能を先取り
New Linux CPU Hot-Plugging Works Out "Nightmare" - Phoronix
Raw arithmetic SIMD Instruction throughput on Interlagos and SandyBridge
Nehalem -- Micro-Architecture, SMP Platform and Optimizations