Por que o 'perf stat' mostra 0 interruptores de contexto?

Question

Eu executei um pipeline de shell em perf stat , usando taskset 0x1 para fixar todo o pipeline em uma única CPU. Eu sei que taskset 0x1 teve um efeito, porque mais que dobrou a taxa de transferência do pipeline. No entanto, perf stat mostra 0 alternâncias de contexto entre os diferentes processos do pipeline.

Então, o que exatamente o perf stat significa para comutadores de contexto?

Acho que estava interessado no número de opções de contexto para / das tarefas individuais no pipeline. Existe uma maneira melhor de medir isso?

Isso foi no contexto da comparação entre dd bs=1M </dev/zero e dd bs=1M </dev/zero | dd bs=1M >/dev/null . Se eu puder medir as opções de contexto conforme desejado, presumo que seria útil para quantificar por que a primeira versão é várias vezes mais "eficiente" que a segunda.

$ 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

    

Answer 1

perf estava silenciosamente deixando de contar as opções de contexto porque você não era root.

(o Linux tem 64k buffers de pipe. Em ambos os casos, você pode ver muito perto de 2 switches de contexto por 64k transferidos. Não sei exatamente como isso funciona, mas eu suspeito que seja apenas contando comutadores de contexto away de dd , para o outro dd , ou para a tarefa ociosa para essa cpu).

$ 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