Linux тестирование процессора невязка. Стресс тест процессора в Linux

Бенчмарк — это измерение максимальной производительности компьютера, которое выражают в условных очках. Благодаря этому можно сравнить производительность разных компьютеров, либо одного и того же компьютера после, например, разгона или андерволтинга.

Бенчмарк и стресс-тест это не одно и то же. И при бенчмарке и при стресс-тесте система получает полную нагрузку. Но главная цель бенчмаркинга это оценка производительности, а главная цель стресс-теста это проверка, сможет ли система функционировать на пределе своей загруженности, либо определить этот предел. Хотя, на самом деле, некоторые программы совмещают в себе обе функции.

Бенчмарк может выполняться дли системы в целом, либо для отдельных её составляющих: для центрального процессора, видеокарты, системы ввода-вывода.

В Линукс имеется несколько программ для оценки производительности центрального процессора, например: sysbench , stress-ng и phoronix-test-suite . Из них stress-ng в первую очередь выполняет функции стресс-теста, но она выводит получаемые метрики, поэтому вполне пригодна для оценки и сравнения производительности системы.

Бенчмарк в sysbench

sysbench — это утилита командной строки. Она создана для оценки производительности серверов с сильно нагруженными СУБД, но подходит и для проведения бенчмарков обычных систем.

Установка в Ubuntu, Linux Mint, Debian, Kali Linux:

Sudo apt install sysbench

Встроенные в программу тесты:

• fileio — Тестирование файлового ввода/вывода
• cpu — Тестирование производительности CPU
• memory — Тестирование скорости функций памяти
• threads — Тестирование производительности подсистемы потоков
• mutex — тест производительности Mutex

Для запуска теста производительности центрального процессора:

Sysbench cpu run

Обратите внимание как запускается программа: в начале идёт название теста, затем опции (в первом примере их нет), а затем команда.

Для программы установлено два придела выполнения:

• 10000 операций с числами
• 10 секунд выполнения

В зависимости от того, что наступит первым, программа завершит свою работу или после 10000 событий, либо после 10 секунд.

Современные процессоры очень производительные и если программа завершилась очень быстро, то данные могут быть искажены. Например, при оценки производительности процессора играет роль, к примеру, троттлинг (сброс частот). Троттлинг начинается из-за перегрева или превышения TDP. Эти эффекты наблюдаются только на длительных дистанциях работы процессора. Если, к примеру, тест завершился за секунду и вы получили n обработанных операций, это не означает, что процессор за 60 секунд выполнит 60 * n операций, поскольку он будет сбрасывать частоты из-за перегрева и выхода за пределы установленного в TDP рассеивания тепла.

Для более длительного выполнения теста используются опции –cpu-max-prime и –time . Первая устанавливает максимальное количество выполненных операций, а вторая — максимальное время проведения бенчмарка. При одновременном использовании опций приоритет имеет –time .

Современные центральные процессоры являются многоядерными и многопотоковыми:

По умолчанию sysbench запускает в один поток. Поэтому если вы хотите задействовать все ядра вашего процессора, используйте опцию –threads . У меня 6 физических и 12 логических ядер центрального процессора, поэтому я буду использовать значение 12, чтобы работали все процессоры.

При использовании опции –cpu-max-prime , чем меньше время завершения программы, тем производительныее центральный процессор:

Sysbench cpu --threads=12 --cpu-max-prime=100000 run

Программа завершила работу слишком быстро — за 10 секунд вряд ли процессор успел подвергнуться серьёзному троттлингу. Поэтому с такими значениями тест подходит для оценки пиковой производительности на короткой дистанции.

Получены результаты:

CPU speed: events per second: 538.23 General statistics: total time: 10.0188s total number of events: 5393 Latency (ms): min: 19.85 avg: 22.27 max: 30.56 95th percentile: 23.10 sum: 120125.61 Threads fairness: events (avg/stddev): 449.4167/4.11 execution time (avg/stddev): 10.0105/0.01

CPU speed events per second означает количество выполненный в центральном процессоре операций за секунду — чем выше значение, тем производительнее система.

General statistics total time означает общее время выполнения операций.

General statistics total number of events означает общее количество выполненный событий.

Если система завершает работу слишком быстро, можно увеличить значение, например, до двухсот тысяч событий:

Sysbench cpu --cpu-max-prime=200000 run

Ещё один способ проверки троттлинга и оценки производительности процессора под длительной нагрузкой, это установка времени выполнении, в примере ниже установлено время в 300 секунд.

Sysbench cpu --threads=12 --time=300 run

У меня при использовании опций –time и –cpu-max-prime CPU speed events per second различается в десятки раз — видимо или какой-то баг в программе, либо программа считает по каким-то другим правилам.

Бенчмарк в phoronix-test-suite

Установите программу:

Sudo apt install phoronix-test-suite

Запустите - в первый раз нужно будет принять лицензионное соглашение, так программа спросит разрешение на отправку анонимной статистики:

Phoronix-test-suite list-available-suites

Предыдущая команда выведит список доступных бенчмарков.

Доступные наборы в версии Phoronix Test Suite v8.0.1

Pts/audio-encoding - Audio Encoding System pts/chess - Chess Test Suite Processor pts/compilation - Timed Code Compilation Processor pts/compiler - Compiler Processor pts/compression - Timed File Compression Processor pts/computational - Computational Test Suite System pts/computational-biology - Computational Biology Test Suite Processor pts/cpu - CPU / Processor Suite Processor pts/cryptography - Cryptography Processor pts/daily-kernel-tracker - Daily Kernel Tracker System pts/daily-system-tracker - Daily System Tracker System pts/database - Database Test Suite System pts/desktop-graphics - Desktop Graphics System pts/disk - Disk Test Suite Disk pts/encoding - Encoding System pts/favorites - Favorites System * pts/gaming - Gaming System pts/gaming-closed - Closed-Source Gaming System * pts/gaming-free - Free Software Gaming System pts/gui-toolkits - GUI Toolkits Graphics pts/ioquake3-games - Games Using The ioquake3 Engine System pts/iqc - Image Quality Comparison Suite Graphics pts/java - Java System pts/java-opengl - Java OpenGL System pts/kernel - Kernel System pts/linux-system - Linux System System pts/machine-learning - Machine Learning System pts/memory - Memory Test Suite Memory pts/mesa - Mesa Test Suite Graphics pts/motherboard - Motherboard System pts/multicore - Multi-Core Processor pts/netbook - Netbook Test Suite System pts/network - Networking Test Suite Network pts/nevada - OpenSolaris Nevada Test Suite System pts/opencl - OpenCL System pts/opengl-demos - OpenGL Demos Test Suite System pts/opengl-workstation - OpenGL Workstation Test Suite System pts/pts-desktop-live - PTS Desktop Live System pts/ray-tracing - Ray-Tracing Test Suite System pts/server - Server Motherboard System pts/ue4 - Unreal Engine 4 Tech Demos On Linux Graphics pts/unigine - Unigine Test Suite Graphics * pts/universe - Universe Test Suite System pts/universe-cli - Universe CLI Test Suite System * pts/universe-x - Universe X Test Suite System pts/video-encoding - Video Encoding System pts/workstation - Workstation System pts/workstation-graphics - Workstation Graphics Graphics pts/xrender - X Render Extension Testing Graphics system/collection - Collection System

Звёздочкой отмечены частично поддерживаемые наборы.

Для запуска оценки производительности центрального процессора выполните:

Phoronix-test-suite run pts/cpu

Обратите внимание, что pts/cpu и другие бенчмарки занимают несколько гигабайт дискового пространства. К примеру, pts/cpu загрузит около 3 Гб данных и будет использовать примерно 7 Гб дискового пространства (в домашней директории пользователя).

О том, как контролировать текущую частоту и температуру процессора в Linux смотрите .

Если вы еще не сталкивались с этой операционной системой, то смело поднимайте виртуалку или устанавливайте в качестве основной и используйте ее повседневно.

Мое знакомство с Linux/*nix началось с Ubuntu 13.04. Наверное это один из самых user-friendly дистрибутивов (посмотрите также в сторону Elementary OS). До этого я только тренировался на Linux Red Hat, образ которого я запускал через Virtual Box. У меня не было конкретных задач, поэтому мои тренировки заключались лишь в изучении тех или иных терминальных команд. Раньше моей основной операционной системой была Windows, в которой по моему мнению я не плохо разбирался, и она меня всем устраивала.

Знакомство с ОС было принудительным, меня буквально усадили за Ubuntu, аргументируя тем, что мне это пригодится по работе. Притирка была очень сложной, не раз я подумывал вернуться на Windows. Довольно долго нервничал, потому что было сложно привыкнуть к новым настройкам и функционалу. К тому же версия 13.04 была очень глючной, по этой причине я больше не устанавливаю Ubuntu новых версий, пока не выходит LTS (Long Term Support). В конце концов я не пожалел что пересел на Ubuntu.

Основываясь на личном опыте, меня отпугивали пару моментов, от использования этой ОС.

• Софт. Я не знал о наличии тех или иных аналогов для Ubuntu и переживал о том что не смогу найти нужные программы. Но к счастью софта очень много, практически всегда есть хорошие альтернативы, а порой и более масштабный выбор. К тому же которыми я пользуюсь по сей день были представлены в версиях для Ubuntu.
• Браузеры. В каких-то старых новостях, вычитал что рендеринг страниц в браузерах разных операционных систем отличается. Я тестирую WEB-проекты и для меня это важно. На деле может быть так и есть, но главные браузеры Chrome и Firefox проходят столько этапов тестирования, что такие мелочи не могут проскочить до конечных пользователей.
• Сложность установки. Установка Windows(XP, Vista, Win7) очень проста и понятна, не перечисляю более поздние версии, потому что не доводилось их устанавливать, но думаю что процесс не сильно изменился. Дистрибутив Ubuntu или Elementary OS такой же простой в установке, и скорее всего более быстрый.
• Интерфейсы. Удобство интерфейсов Windows неоспоримо. Я настолько привык к стандартному «рабочему столу», что все остальное казалось мне чуждым. В начале новые расположения кнопок, установка софта и прочие мелочи сильно раздражают и замедляют. Но нужно потерпеть хотя бы пару недель и вы привыкните к «новым правилам» и даже найдете в них свои ценности.

Профит

Очевидные плюсы от опыта использования Linux/*nix

• Знание операционных систем Linux.

Это частое требование во многих компаниях на позицию тестировщика. Несколько раз я проходил и везде знание Linux было довольно важным критерием. А если кандидат постоянно использует эту операционную систему в качестве основной, то для нанимателей это уже большой плюс.

• Работа с серверами

Установка Apache, Nginx, сборка пакетов, Git, серверные приложения, Memchached, Sphinx, ElasticSearch, Базы данных, Разворачивание программных сред и еще очень много интересных решений, для которых отлично подходит именно Linux. Опыт работы с такими средствами, также сыграет вам на руку.

• Новая архитектура

Для тех кто всегда использовал Windows и не задумывался над тем как она работает, это будет взгляд на что-то новое. На мой взгляд эта ОС позволит иметь более наглядное представление о том, как устроена файловая система и как программы взаимодействуют с железом.

Это мощнейший инструмент для любого пользователя. Получив начальное представление, вы сможете писать собственные скрипты, которые позволят сократить рутинные действия и развить в себе интерес к программированию. К тому же в терминале есть куча утилит, один только текстовый редактор Vim чего стоит.

• Удобство

В конце концов я считаю Ubuntu 14.04 удобной ОС. Возможно я по сей день не использую все ее возможности, но я все настроил на свой вкус и вполне доволен. Сейчас даже не представляю как эффективно бы мне работалось на Windows.

Минусы

Настройка. Для меня это самый главный минус ОС семейства Linux. Система очень гибка и позволяет менять практически любой параметр, но именно в этом и ее слабость. Порой можно потратить уйму времени, чтобы сделать одну маленькую настройку.

Если вы тестируете Web платформы со сложным Бэкендом и постоянно работаете с серверами через SSH, то Linux для тестировщика это отличная ОС. Найдется много людей которые скажут что можно использовать Windows утилиты, типа Putty либо что-то аналогичное, но я считаю что лучше знать как устроен сам сервер, ведь наверняка он использует тот-же Linux/*nix.

Утилиты командной строки Linux могут все, в том числе и измерять производительность системы, но использование специально написанных для этого программ делает данный процесс более простым и "защищенным от дурака". Эти программы позволят вам выполнять воспроизводимые тесты на разных системах и конфигурациях.

Возможно, эти измерительные инструменты для Linux не так популярны, широко известны и "отполированы" как их эквиваленты в Windows , но они позволяют легко сравнивать разные системы и оценивать их производительность.

Hardinfo - измеряем скорость CPU

Hardinfo не устанавливается в Ubuntu по умолчанию, но его можно поставить с помощью Ubuntu Software Center - просто поищите по запросу "hardinfo" и установите профилировщик системы и приложение для измерения производительности. Если вы используете другой дистрибутив Linux, поищите в вашем пакетном менеджере по запросу "hardinfo".

После установки запустите профилировщик системы и приложение для измерения производительности из Dash.

Hardinfo отображает информацию о вашей системе, аппаратном обеспечении и его конфигурации. Используя функцию "Generate Report" вы можете сохранить в отчете информацию - в том числе и о производительности - которую посчитаете нужной.

Пролистайте список до конца и выберите один из шести тестов процессора. Hardinfo сравнит производительность вашего процессора с другими. Проверка производительности процессора может оказаться полезной в том случае, если вы пытаетесь сравнить разные компьютеры или оценить результаты "разгона".

GtkPerf - измеряем скорость GTK+

GtkPerf - еще одно средство проверки производительности, имеющееся в Ubuntu Software Center, а также в репозиториях других дистрибутивов.

GtkPerf тестирует производительность графического инструментария GTK+, используемого GNOME и основными приложениями Ubuntu. Применяя GtkPerf вы сможете оценить разницу в производительности между различными темами GTK+, разными версиями GTK+ и версиями вашего X-сервера и графических драйверов.

Запустите тест и GtkPerf выполнит различные действия с элементами управления GTK+ и оценит время, затраченное на тест.

Тест является воспроизводимым, поэтому можете использовать его для проверки производительности GTK+ на разных аппаратных и программных платформах.

Phoronix Test Suite - измеряем почти всё

Набор тестов Phoronix Test Suite, известный также как PTS, был создан командой веб-сайта Phoronix для выполнения различных воспроизводимых тестов, используемых в проверках, результаты которых вы можете встретить в статьях Phoronix. Он декларируется как "наиболее обширная платформа для измерения производительности, доступная в Linux". Его можно найти как в Ubuntu, так и в других дистрибутивах.

В меню Phoronix Test Suite расположен список тестовых и информационных опций.

Чтобы выполнить одиночный тест, нажмите "1". Вам будет предоставлен выбор из 126 тестов. Если для проведения теста требуется дополнительное программное обеспечение, Phoronix Test Suite автоматически загрузит его.

Для выполнения набора тестов нажмите "2". Доступны 54 различных набора тестов, начиная от тестов производительности аудио- и видеокодирования до производительности трассировки лучей и сетей.

Чтобы выполнить комплексное тестирование системы, нажмите "3". В комплекс входят следующие пять тестов: Apache Benchmark для замера производительности обработки веб-страниц, C-Ray для оценки производительности трассировки лучей, RAMspeed (две разных конфигурации) для измерения производительности оперативной памяти и PostMark для оценки производительности дисковой подсистемы.

Результаты можно отправить и сравнить на OpenBenchmarking.org .

Почему стоит выполнять стресс тест на процессор? Для проверки надежности и стабильности вашей машины/системы. Запуск стресс-теста помогут также помочь узнать, нужно ли обновить или добавить новое охлаждение для вашей машины. В своей теме «Стресс тест cpu на Linux (Debian/Ubuntu/Mint или RedHat/CentOS/Fedora)» я расскажу как пользоваться утилитой cpuburn для тестирования нагрузки на процессор(ы).

1. Установка CPUburn.

Устнановка cpuburn на /Debian/Ubuntu/Mint:

• # apt-get update && apt-get install cpuburn

Устнановка cpuburn на RedHat/CentOS/Fedora:

• # yum update && yum install cpuburn

Вы можете посмтреть руководство по использованию для утилиты cpubun, выполнив:

# man cpuburn

burnP5 оптимизирован для процессоров Intel Pentium с/без MMX. cpuburn, burnBX, burnK6, burnK7, burnMMX, burnP5, burnP6 - коллекция программ для тестирования большой нагрузки на CPU.

burnP6 оптимизирован для процессоров Intel PentiumPro, Pentium II & III.
burnK6 оптимизирован для процессоров AMD K6.
burnK7 оптимизирован для процессоров AMD Athlon/Duron.
burnMMX тестыальтернативный кэш/тест памяти на всех процессарах с MMX.
burnBX альтернативный кэш/тест памяти оптимизирован для процессоров Intel.

Эти программы предназначены для загрузки процессоров для x86 насколько это возможно для целей тестирования системы. Они были оптимизированы для различных процессоров. FPU и ALU инструкции кодируются на ассемблере в бесконечном цикле. Они не испытывают все инструкции. Цель в том, чтобы создать нагрузку и посмотреть какая температура при этом создается, положив нагрузку на сам процессор, систему, материнскую плату и блок питания.

Утилита для тестирование разработана, чтобы создать на вашем компьютере сбой, поэтому убедитесь, что ничего критического не запущено на нем и все важные данные сохранены на жестких-дисках. Лучше всего, запустить программу на файловых системах и смотнируйте только для чтения. Обратите внимание, что root привилегии не требуется.

Запустите нужную программу в фоновом режиме, проверяя результат ошибки. Вы можете повторить эту команду для каждого процессора. Например,

• # burnP6 || echo $? &

Для мониторинга хода работы CPUBurn используйте ps. Вы можете следить за температурой процессора и/или напряжения в системе через ACPI или с помощью LM-датчиков, но если ваша система поддерживает это. После завершения стоит завершить данный (е) процессы, для примера:

• # killall burnP6

Установите htop для мониторинга нагрузок на ваш сервер.

• # apt-get update && apt-get install htop

• # yum update && yum install htop

Запустим htop, для проверки нагрузки:

• # htop

Cтресс тест cpu на Linux (Debian/Ubuntu/Mint или RedHat/CentOS/Fedora) завершен.

Эталонный тест или серия тестов, которые позволяют определить насколько хорошо работает определенная часть аппаратного обеспечения компьютера обычно называют бенчмаркингом или "стресс тест linux". После выполнения тестирования производительности вы можете сравнить свое аппаратное обеспечение с другими или же сравнить между собой две системы.

Большинство тестов предназначены для создания нагрузки на компьютер, таким образом мы можем проверить как система будет себя вести при сильных перегрузках и если результаты плохие, возможно, это сигнал, что нужно обновить свое железо.

В этой статье мы рассмотрим программы тестирования для Linux, которые помогут вам точно определить производительность вашего компьютера с linux. Сначала рассмотрим наборы программного обеспечения для тестирования производительности linux.

1. Phoronix Test Suite

Phoronix Test Suite - это одна из самых известных программ для комплексного тестирования производительности linux. Многие считают, что у этой программы очень много проблем и мы не будем говорить, что она подходит идеально для всех случаев, но ее более чем достаточно для основных тестов. К тому же существует не так много достойных альтернатив.

Phoronix дает доступ к более чем 100 различных наборов тестов, групп испытаний и более чем 450 различных профилей испытаний. Вы можете устанавливать только те, которые вам нужны, например, тесты для CPU или HDD, то вы можете установить только Processor Tests или HDD Tests. Также поддерживаются системные журналы.

Самый большой плюс в том, что Phoronix Test Suite - это продукт с открытым исходным кодом. Программа также поставляется в виде LiveCD, которая позволяет запускать тестирование linux из компакт диска. Вы можете проверить любую чистую, только что установленную операционную систему если это нужно.

2. Stress-ng

Как можно понять из названия, stress-ng - это инструмент для стресс тестирования linux. Он поможет вам проверить свою систему на пределе ее возможностей. Но по этой же причине не рекомендуется использовать его очень часто. Некоторые компоненты, такие как процессор и жесткие диски будут сильно изнашиваться.

Установка программы для тестирования linux stress-ng в Ubuntu и Debian выполняется командой:

sudo apt-get install stress-ng

В Fedora, Red Hat и CentOS команда выглядит немного по другому:

sudo yum install stress-ng

После завершения установки вы можете проверить все что вам нужно, в том числе процессор, оперативную память, скорость ввода/вывода, сеть, виртуальную память и многое другое. Программа также имеет множество настроек. Вы можете установить различные параметры, например, сколько тестов запускать одновременно, сколько ядер процессора использовать, как долго тестировать и так далее.

3. PassMark BurnInTest

PassMark BurnInTest поддерживает все виды тестирования компьютера linux, а также мониторинга программного обеспечения. Поддерживается даже функциональность известного Memtest86 и PerfomanceTest, которые работают только в Windows.

Вы можете проверить все основные подсистемы компьютера одновременно. Но вместо того, чтобы испытывать саму производительность, большее внимание приделяется надежности и стабильности. Лучше использовать эту программу в комплексе с другими.

Тестирование производительности CPU

Сравнение двух конкретных процессоров может быть точным. Помните времена, когда Pentium III был однозначно лучше чем Pentium II? А также четырехъядерный процессор лучше чем двухъядерный.

Из-за этого тестирование процессоров очень полезно и вы можете очно определить какой лучше. Если вам нужны именно такие инструменты тестирования, то вот они.

1. Geekbench

Geekbench - это одна из лучших программ для тестирования процессора в linux. Она включает в себя 10 тестов нагрузки при работе с целыми и восемь тестов работы над цифрами с плавающей точкой.

Версия для Windows и MacOS поставляется с графическим интерфейсом, но Linux версия имеет только консольный интерфейс. Результаты тестирования загружаются в интернет, что позволяет сравнить ваши результаты, с результатами других пользователей.

2. HARDiNFO

HARDiNFO может быть установлена в большинстве дистрибутивов Linux, с помощью стандартного менеджера пакетов. Для установки в Ubuntu выполните:

sudo apt-get install hardinfo

А в Fedora, Red Hat и CentOS:

sudo yum install hardinfo

Основная задача Hardinfo - показывать информацию об оборудовании, но кроме того содержит шесть различных тестов, которые вы можете выполнять, чтобы сравнить свое оборудование с другими системами. Тесты включают целочисленные вычисления и вычисления с плавающей точкой.

Тестирование видеокарты

Лучший способ проверить графические возможности вашей системы, это поиграть в требовательные к графике игры. Но для получения более качественной информации вы можете использовать одну из приведенных ниже утилит.

1. Unigine

Программа Unigine поддерживает два теста, тест Valley и тест Heaven. Каждый из них показывает разные сцены. Первый - покрытую лесом долину, а второй - несколько летающих островков с мостами. Оба они заставят вашу GPU работать на полную. Этих тестов более чем достаточно для получения основной информации про производительность linux видеокарты.

2. GFXBench

GFXBench ранее был известен как GLBenchmarc и является одним из лучших графических тестов для Linux. Здесь есть два наборы тестов - тесты высокого уровня (общая производительность) и низкоуровневые тесты.

Тестирование жестких дисков

Скорость не всегда имеет самое важное значение, когда дело доходит до жестких дисков. Например, когда диск используется для хранения резервных копий, очень важна его надежность и долговечность. Тест производительности Linux тоже очень важен.

1. Hdparm

Hdparm - это утилита командной строки, которая уже установлена в большинстве дистрибутивов Linux и удивительно проста в использовании. С помощью нее вы можете не только протестировать скорость жесткого диска, но и настроить параметры его работы, например, включить или выключить DMA. Для тестирования вам нужно знать файл устройства диска. Чтобы проверить производительность буферизированого вывода используйте:

sudo hdparm -t /dev/sda2

А для проверки производительности кэшированного чтения выполните:

sudo hdparm -T /dev/sda2

Для получения точных результатов запустите команду несколько раз, а затем выберите среднее значение.

2. Bonnie++

Bonnie++ - это простая бесплатная утилита для тестирования файловой системы и производительности всего жесткого диска. Ее можно очень просто установить из официальных репозиториев в любом дистрибутиве. Для установки в Ubuntu выполните:

sudo apt-get install bonnie++

Или в Fedora, Red Hat, CentOS:

sudo yum install bonnie++

После установки можно запустить тестирование производительности linux:

bonnie++ -d /tmp -r 2048

Здесь опция -d указывает в каком каталоге нужно тестировать файловую систему, а -r ограничивает потребление оперативной памяти 2048 Мб.

Выводы

Это были все лучшие программы тестирования для Linux. Достаточно ли хорошо выглядят ваши тесты, если система работает медленно, обратите внимание на статью ускорение загрузки Ubuntu или ускорение Linux возможно, они вы сможете заставить систему работать быстрее. Перед тем как покупать новое оборудование нужно испробовать все доступные методы.