Κάποια στιγμή πολλοί από εμάς Τολμήσαμε να παίξουμε με τους κυβερνήτες Στο σύστημά μας, αυτό γίνεται για να επιτύχουμε κάποιες βελτιώσεις απόδοσης ή για κάποιο συγκεκριμένο σκοπό, όπως φόρτο εργασίας, εφαρμογές, παιχνίδια κ.λπ.
Αυτού του είδους οι τροποποιήσεις, Συνήθως δεν περιλαμβάνονται σε γενικές διανομές Και είναι κατανοητό γιατί, αφού αυτό μεταφράζεται σε αύξηση ή μείωση (ανάλογα με την περίπτωση) στους πόρους της ομάδας μας.
Το αναφέρω αυτό, γιατί πρόσφατα α Ο μηχανικός της Google πρότεινε τροποποίηση la προεπιλεγμένη ρύθμιση del Χρονόμετρο πυρήνα Linux, αυξάνοντας τον ρυθμό διακοπής του από 250 Hz σε 1000 Hz.
Αυτή η αλλαγή θα σήμαινε υψηλότερη συχνότητα στην εναλλαγή εργασιών και μείωση του κβαντικού χρόνου στον προγραμματιστή εργασιών, πουκαι η αποτελεσματικότητα θα μπορούσε να βελτιωθεί σε ορισμένα σενάρια. Επί του παρόντος, τα 250 Hz θεωρούνται μια ισορροπία μεταξύ απόδοσης, καθυστέρησης και κατανάλωσης ενέργειας.
Κίνητρο για την πρόταση
Ένα από τα κύρια επιχειρήματα υπέρ αυτής της αλλαγής είναι το Βελτιστοποίηση απόδοσης σε συσκευές με οθόνες 120 Hz, όλο και πιο κοινό σε υπολογιστές και κινητές συσκευές. Στην τρέχουσα ρύθμιση 250 Hz, η ανακρίβεια κβαντοποίησης του χρόνου ανέρχεται περίπου στο μισό του χρόνου καρέ, γεγονός που επηρεάζει την απόδοση κατανομής πόρων.
Επιπλέον, έχει παρατηρηθεί ότι ο δυναμικός μηχανισμός κλιμάκωσης τάσης και συχνότητας (DVFS) τείνει να υιοθετεί επιθετικές στρατηγικές επιλογής συχνότητας για αποφυγή επιβραδύνσεων. Αυτό μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα την περιττή κατανάλωση ενέργειας όταν μια εργασία έχει ήδη ολοκληρώσει την επεξεργασία, αλλά ο επεξεργαστής συνεχίζει να λειτουργεί σε υψηλότερη συχνότητα επειδή το χρονικό του κβάντο δεν έχει ακόμη λήξει.
Η αύξηση της συχνότητας εναλλαγής εργασιών θα επέτρεπε:
- Βελτιωμένη απόδοση στη δυναμική διαχείριση συχνοτήτων (DVFS).
- Πιο ακριβής κατανομή των χρόνων προγραμματιστή εργασιών.
- Αυξημένη συχνότητα ενημέρωσης στατιστικών φόρτου CPU.
- Μειωμένος χρόνος αναμονής για εκκρεμείς εργασίες.
- Επιχειρήματα κατά της τροπολογίας
Από την πλευρά του, Ένας άλλος μηχανικός της Google εξέφρασε τη διαφωνία του με την αλλαγή, υποστηρίζοντας ότι Η διατήρηση της συχνότητας του χρονοδιακόπτη στα 250 Hz είναι πιο ωφέλιμη για συσκευές χαμηλής κατανάλωσης, όπως πίνακες IoT και κινητές συσκευές.
Σύμφωνα με την εκτίμησή του, Η αύξηση της συχνότητας στα 1000 Hz θα μπορούσε να προκαλέσει αύξηση της κατανάλωσης ενέργειας. Σε συσκευές Android, για παράδειγμα, έχει παρατηρηθεί αύξηση έως και 7% στην κατανάλωση επεξεργαστή σε ορισμένες περιπτώσεις.
Επιπλέον, Μια υψηλότερη συχνότητα χρονοδιακόπτη θα συνεπαγόταν πιο συχνή επανενεργοποίηση της CPU. Στα 250 Hz, οι χρονομετρητές που έχουν προγραμματιστεί στα t+1 ms, t+2 ms, t+3 ms και t+4 ms ομαδοποιούνται σε μία μόνο αφύπνιση, ενώ στα 1000 Hz θα υπήρχαν τέσσερις μεμονωμένες αφυπνίσεις, οι οποίες θα μπορούσαν να αυξήσουν την κατανάλωση ενέργειας.
Αποτελέσματα δοκιμής απόδοσης
Σχετικά με την υπόθεση, η πύλη Η Phoronix πραγματοποίησε μια σειρά δοκιμών σε υπολογιστή με CPU AMD Ryzen 9 9950X για να αξιολογήσετε τον αντίκτυπο της αλλαγής συχνότητας. Τα αποτελέσματα ήταν μικτά:
- MΚαλύτερη απόδοση με 1000 Hz σε:
Llama.cpp
nginx
Super Tux Kart
Σελήνιο
Χρόνοι μεταγλώττισης πυρήνα - Καλύτερη απόδοση στα 250 Hz σε:
Darktable
PostgreSQL
Ηττημένος
Ξονωτικός
Μίξερ
SVT-AV1
RawTherapee
Ως προς κατανάλωση ενέργειας, τα αποτελέσματα ήταν το ακόλουθο:
- Ρύθμιση στα 1000 Hz:
Μέση κατανάλωση: 144,2 W
Ελάχιστη κατανάλωση: 0,18 W
Μέγιστη κατανάλωση: 202,13 W - Ρύθμιση στα 250 Hz:
Μέση κατανάλωση: 144,37 W
Ελάχιστη κατανάλωση: 0,07 W
Μέγιστη κατανάλωση: 202 W
Τέλος, αξίζει να αναφέρουμε ότι η αύξηση του ρυθμού διακοπής του χρονοδιακόπτη πυρήνα στα 1000 Hz προσφέρει πλεονεκτήματα σε ορισμένες περιπτώσεις χρήσης, ειδικά σε εφαρμογές που απαιτούν συχνότερη εναλλαγή εργασιών και σε συσκευές με ενδείξεις υψηλού ρυθμού ανανέωσης. Ωστόσο, έχει επίσης μειονεκτήματα όσον αφορά την κατανάλωση ενέργειας, ιδιαίτερα σε συσκευές χαμηλής κατανάλωσης και περιβάλλοντα όπου η ενεργειακή απόδοση αποτελεί προτεραιότητα.
Προς το παρόν, Η πρόταση βρίσκεται ακόμη υπό συζήτηση εντός της κοινότητας και η υιοθέτησή του θα εξαρτηθεί από μια βαθύτερη ανάλυση των επιπτώσεων σε διαφορετικά σενάρια χρήσης.