使用perf了解内存压力

Question

我正在尝试使用perf来分析应用程序，而现在我只对流入/流出DRAM的流量感兴趣。我无法从结果中理解这个应用程序从DRAM获得的吞吐量。

这是我如何调用PERF命令：

perf stat -av -e LLC-misses,cache-misses,L1-dcache-load-misses <application> 

我使用-a因为该应用程序与已经运行的另一个守护进程进行通信。

结果我得到如下：

LLC-misses: 0 288628898 288606144 
cache-misses: 373507 287154835 287143402 
L1-dcache-load-misses: 3831372 286357135 286357135 

Performance counter stats for './mclient -d tpch-sf1 /home/lottarini/Desktop/DPU/queries/tpch-monetdb/02.sql': 

       0 LLC-misses             [99.99%] 
      373,507 cache-misses             [100.00%] 
     3,831,372 L1-dcache-load-misses          

     0.035855129 seconds time elapsed 

我的理解是，缓存缺失是在整个高速缓存层次结构错过内存引用的数量。这与事实相符，我得到的L1未命中比缓存未命中多得多。

首先，为什么工具不会输出L1失误的置信度值？

为什么高速缓存未命中的数量与LLC未命中值不同？如果在整个高速缓存层次结构中发生错误，它必须在LLC中错过。

此外，如果我想提取数量由于这些未命中而正在传输的数据，我该如何计算？是否有perf事件选项，我可以指定或我需要将这些数字乘以内存块的大小[谁知道]在错过的情况下传输？

Answer 1

perf列表中列出的事件不是所有可以在系统中监控的事件。

您可以使用命令showevtinfo安装libpfm以获取系统中所有可用事件计数器的列表。在Sandy Bridge的机器的情况下，将有三组showevtinfo展示柜：

1. perf_events通用PMU：这相当于由PERF列表中列出的事件。
2. ix86arch（Intel X86体系结构PMU）：这些是所有Intel x86体系结构中都有的性能计数器。
3. snb（Intel Sandy Bridge）：哪些是Sandy Bridge架构特有的计数器。

确定了一个很有意思的计数器之后，您可以将它作为选项传递给perf，并将其与-e关联。 对于LLC门柱的特定情况下，我发现三个计数器，似乎从三个differet组相关：

1. 缓存缺失是从PERF列表中的标准列表。
2. L3_LAT_CACHE：MISS
3. LLC_MISSES

什么是好的showevtinfo的是，需要说明的是增加了对每一个计数器，机器具体。此外，如果您尝试在英特尔机器上进行配置文件分析，可以在Intel Developer Manual 中找到可用计数器的整个列表您可以使用libpfm附带的check_events程序将计数器的名称转换为可以传递的代码为PErF，如：

Requested Event: LAST_LEVEL_CACHE_MISSES 
Actual Event: snb::L3_LAT_CACHE:MISS:k=1:u=1:e=0:i=0:c=0:t=0 
PMU   : Intel Sandy Bridge 
IDX   : 142606383 
Codes   : 0x53012e 

然后再使用代码结尾：

sudo perf stat -r 10 -a -e cache-misses,r53012e,r53412e <command> 

10,553,469 cache-misses             (+- 1.60%) [100.00%] 
10,556,094 r53012e              (+- 1.60%) [100.00%] 
10,557,004 r53412e              (+- 1.60%) 

这证实了所有这些计数器实际上如何引用同样的事情。

最后，您可以将这些值与缓存块的大小相乘，以获得实际传输的数据量。