Názory k článku
Test výkonu AmpereOne se stránkou 64 kB

A mame zde porovnani, kolik ze maji tyhle architektury TLB ?

podle tohoto to vypada ze ARMy maji znacne omezenejsi pocet polozek v TLB, takze je tam pak vetsi miss-rate a nizsi vykon.. ktery se snazi napravit tou vetsi strankou, nez vetsim poctem TLB.

https://github.com/lgeek/arm_tlb_huge_pages

vs napr. x86, kde je 1536 zaznamu v STLB pro 4K/2M (a dalsi pro instrukce/data), napr. pro instrukce je v x86 tak 128 zaznamu, na armu 32-48 jenom.

No zas tak malé to na ARM není, třeba Cortex-A76 (RPi5) říká STBL 1280-entry 5-way set associative.

https://en.wikichip.org/wiki/arm_holdings/microarchitectures/cortex-a76#Memory_Hierarchy

"Phoronix u AmpereOne naměřil průměrně o 15 % větší výkon"

To je asi tak stejna informace jako pod na me z boku = naprosto zadna.

Jakykoli vykon zavisi na typu zateze. Pokud budu na disku pracovat s malym blokem a cpat tam TB dat, tak pochopitelne vzoste vykon i radove, kdyz velikost toho bloku zvetsim. A presne totez naopak, pokud budu menit jednotlive bajty a budu mit velky blok, bude to radove pomalejsi.

S pameti je to exaktne stejne.

Hahaha, prý exaktně :-D
Ani prd. Od doby, co procesory přerovnávají instrukce, to je specifické pro každou generaci procesorů a samozřejmě jiné i pro každého výrobce.

V naprosté většině případů znamená větší stránka větší spotřebu paměti a taky větší rychlost, je to prostě klasický tradeoff. Chci o cca 10% rychlejší všechna jádra procesoru a mít o 10% méně paměti nebo obráceně?

Ale kde budou ta zrychlení?
- co limutuje program? rychlost disku? rychlost uživatele? zrychlení bude 0
- vleze se program do cache procesoru? zrychlení bude 0
- jsou v kódu blokující volání (IRQ)? zrychlení bude ~0

Jinými slovy, řada programů se zrychlí o 10%, ale ne víc, protože jejich rychlost není primárně blokována pomalostí paměti.

Naopak, pokud rychlost programu závisí na čekání na data z paměti, zrychlení může být teoreticky až čtyřnásobné! Hlavně pokud program není nijak dobře optimalizován.

7. 9. 2024, 09:40 editováno autorem komentáře

Na x64 (x86) je omezení stránky na 4kB?
To je na úrovni HW?

Ano, je to v podstatě od 386. Bohužel to dost programátorů bere jako konstantu 4kB a potom jejich SW nejede na větších stránkách.

Na x86 se problém malé stránky řešil pomocí Huge Pages a Transparent Huge Pages, to ale zase má svoje problémy. Arm má k volitelné velikosti stránky také Huge Pages a Transparent Huge Pages.

Dobré shrnutí pro x86 třeba: https://stackoverflow.com/questions/11543748/why-is-the-page-size-of-linux-x86-4-kb-how-is-that-calculated#answer-50033983

Dík.

A existuje moznost na x86 Linuxu vynutit pouziti 2MB stranek (pro jadro a procesy) a ty 4K zakazat (vyjma tam, kde to treba DMA ci iommu vyzaduje) ?

Tak je možné zapnout Transparent Huge Pages, ty jsou defaultně 2MB.

echo always > /sys/kernel/mm/tran­sparent_hugepa­ge/enabled

HPC pro výpočty to tak třeba mají, ale problémem je třeba fragmentace RAM a další

Jo x86 je takový extrém - 4kiB nebo potom až 2MiB/4MiB a pak až 1GiB, atd...

Ideální by bylo přejít na 16kiB, ale HW to stejně neumí.