گزینه ای برای اندازه گیری دقیق نویزهای سخت افزاری در هسته لینوکس 6.3 ادغام خواهد شد.

اخیراً نسخه 6.2 هسته لینوکس منتشر شده است. که با یک سری ویژگی های بسیار خوب همراه است، علاوه بر افزودن بهبودهای سازگاری سخت افزاری و مهمتر از همه آن، با بهبودهای "Rust For Linux"، بدون شک نسخه موقتی که پنجره های زیادی را برای پیشرفت های مختلف برای لینوکس 6.3 باز می کند (اگر می خواهید درباره انتشار Kernel 6.2 بیشتر بدانید، می توانید جزئیات را بررسی کنید در این پست).

برای نسخه بعدی هسته لینوکس، ویژگی‌های مختلفی تنظیم می‌شوند که از طریق تاییدیه‌ها انجام می‌شوند و یکی از آنها ویژگی های مهم که به آن اضافه شده است لینوکس 6.3 است ابزار جدید rtla hwnoise.

rtla hwnoise (نویز سخت افزاری اسکن بیدرنگ لینوکس) ابزاری برای تشخیص و تعیین کمیت نویز مربوط به سخت افزار است. خلاصه دوره ای ردیاب osnoise در حال اجرا را با وقفه های غیرفعال بازیابی می کند.

با غیرفعال کردن وقفه‌ها و زمان‌بندی رشته، فقط سخت افزار غیر قابل ماسک و نویز مربوط به وقفه مجاز است.

با توجه به توضیحات انجام شده توسط نگهبانان ابزار، دومی تیهمچنین اجازه می دهد تا تنظیمات ردیاب سر و صدا و جمع آوری خروجی پلاتر. به طور خلاصه، rtla hwnoise عملکردی مشابه osnoise ارائه می دهد (نویز سیستم عامل) در حالی که فقط وقفه های غیرقابل ماسک (NMI) و نویزهای مربوط به سخت افزار را نشان می دهد.

در اصل نویز سخت افزار باید صفر لینوکس باشد. با این حال، معلوم می شود که همیشه اینطور نیست. در عملکرد سیستم عامل، می توان با دو منبع اصلی نویز مواجه شد.

نویز ناشی از عملیات سیستم عامل و نویز مربوط به سخت افزار. به عنوان مثال، در زمینه محاسبات با کارایی بالا (HPC)، نویز سیستم عامل (osnoise) به تداخل تجربه شده توسط یک برنامه به دلیل فعالیت های درون سیستم عامل اشاره دارد. در زمینه لینوکس، NMI، IRQ، SoftIRQ و هر رشته سیستم دیگری می تواند باعث ایجاد نویز سیستم شود. که در این صورت،

در لینوکس ، اگرچه ممکن است دیگران نیز وجود داشته باشند چهار زمینه اجرایی اصلی می‌توانند با حجم کاری تداخل داشته باشند: وقفه‌های غیرقابل پوشش (NMI)، وقفه‌های قابل پوشش (IRQ)، softirqs (فعالیت‌های IRQ معوق) و رشته‌ها. علاوه بر این صداهای مربوط به سیستم، بارهای مربوط به سخت افزار نیز می توانند باعث ایجاد نویز شوند، به عنوان مثال از طریق SMI.

در این مورد آخر است که ابزار rtla hwnoise طراحی شد. برای درک بهتر نحوه عملکرد ابزار اندازه گیری و مانیتورینگ نویز مرتبط با سخت افزار، توصیه می شود به ابزار osnoise لینوکس مراجعه کنید، زیرا از آن مشتق شده است.

در لینوکس دو نوع ابزار برای اندازه گیری نویز سیستم عامل وجود دارد: یکی بر اساس حجم کار و دیگری بر اساس ردیابی. ابزارهای مبتنی بر بار کاری معمولاً میکروبنچمارک هایی را با مدت زمان مشخص اجرا می کنند و تفاوت بین مدت زمان برنامه ریزی شده میکروبنچمارک و زمان واقعی پردازش آن را اندازه گیری می کنند. در حالی که آنها در تعریف میزان نویز سیستم عامل که ممکن است بار کاری تجربه کند خوب هستند، ابزارهای مبتنی بر بار کاری نمی توانند دلایل اصلی نویز سیستم عامل را شناسایی کنند.

روش های مبتنی بر ردیابی از قابلیت های ردیابی هسته لینوکس برای شناسایی علت نویز سیستم عامل بهره می برند. با این حال، این روش‌های مبتنی بر ردیابی نحوه درک نویز توسط بارهای کاری را در نظر نمی‌گیرند. و به همین دلیل ابزار osnoise طراحی شد. این روش از روش‌های مبتنی بر حجم کار و مبتنی بر ردیابی بهره کامل می‌برد و دلایل ریشه‌ای نویز سیستم عامل را نشان می‌دهد و نحوه درک نویز توسط حجم کار را در نظر می‌گیرد.

در کنار osnoise، ابزار rtla osnoise را داریم، که رابطی برای پلاتر اسنویز است. ردیاب osnoise یک حلقه در هسته برای اندازه گیری زمان موجود اجرا می کند. این کار را با اولویت انجام می دهد، softirq و IRQ فعال است و به همه منابع نویز در حین کار اجازه می دهد.

با rtla hwnoise، کاربران و توسعه‌دهندگانی که به هر میکروثانیه سرقت شده توسط دستورالعمل‌های جعلی ارسال شده توسط سخت‌افزار اهمیت می‌دهند، می‌توانند به دقت آن نویزها را اندازه‌گیری کنند و بر اساس آن تصمیم بگیرند، زیرا می‌دانند که برای عملیات بلادرنگ، هر میکروثانیه به دست آمده توسط پردازنده ارزش دارد.

Fuente: https://git.kernel.org