Как собрать счетчики производительности процессора в Windows

Как собрать счетчики производительности процессора в Windows?

Периодически мои подписчики задают мне вопросы о том, как проводить микроархитектурный анализ в Windows? Если честно, это никогда не представляло для меня какой-то особой проблемы. Угадайте почему? Потому что я работаю в Intel и, конечно же, у меня есть лицензия для использования Intel® VTune™ Amplifier. Поэтому я не могу полностью прочувствовать боль людей, которые заняты работой, связанной с производительностью в Windows, и не имеют доступа к Vtune или AMD CodeAnalyst. Поскольку это не было для меня проблемой, я ничего не предпринимал для ее решения. Наконец, недавно я просматривал блог Бартека посвященный кодингу и наткнулся на статью «Любопытный случай с производительностью бранчинга». Мне это показалось случаем, который можно легко проверить, просто запустив perf stat, если бы мы работали в Linux. Но поскольку мы работаем в Windows… все не так просто.

В этой статье я хочу представить один из способов сбора PMU-счетчиков без Intel® VTune™ Amplifier. Почти всю необходимую информацию я взял из блога Брюса Доусона. Он написал статью, которую я хочу расширить и сделать ее более пошаговой. Т.е., все лавры здесь принадлежит Брюсу, потому что не я автор этой работы. Если вы хотите поэкспериментировать сами, я предлагаю вам сначала воспроизвести пример, описанный в статье Брюса (вот ссылка на github с исходниками и скриптами).

Однако не воспринимайте все, что написано в моей статье, за чистую монету. Я не Windows-разработчик и не трачу много времени на анализ производительности в Windows. Это всего лишь один из способов сбора PMU-счетчиков — могут быть и другие, более простые и надежные. В конце концов, вы всегда можете приобрести Intel® VTune™ Amplifier, который, кстати, может быть довольно дорогим. Но сразу хочу сказать, что, если вы собираетесь проводить серьезный анализ производительности и тюнинг в Windows, реальных альтернатив Vtune нет (и это не реклама).

Какие инструменты вам понадобятся?

xperf. Вам необходимо установить Windows Performance Toolkit, который является частью Windows Assessment and Deployment Kit (Windows ADK). У меня xperf был автоматически добавлен в PATH.

tracelog. Следуйте этим инструкциям, чтобы получить этот инструмент. Вам необходимо установить следующие компоненты:

Windows Driver Kit

Tracelog не был добавлен в мой PATH, но мне удалось найти его по следующему пути: » C:Program Files (x86)Windows Kits10bin10.0.17763.0×64 «. У вас этот путь может отличаться.

Для установки всех этих комплектов потребуется некоторое время, поэтому запаситесь терпением.

Использование tracelog и xperf для сбора трейсов

Я буду использовать пример, приведенный Брюсом, частично повторяя его действия. Вот как вы можете получить трейсы (с информацией о неправильных прогнозах бранчинга) из своего приложения, используя упомянутые выше инструменты (следует запускать от имени администратора):

Если мы заглянем в pmccounters.txt, внутри мы увидим все трейсы в текстовом формате. Из них можно извлечь много интересного, но давайте сосредоточимся на двух вещах:

Событии Pmc (счетчик мониторинга производительности):

Событии CSwitch (переключение контекста):

Рассмотрим этот фрагмент трейса:

Обратите внимание, что для каждого события CSwitch есть соответствующее событие Pmc. Мы видим, что они имеют одинаковые таймстемпы. В этом фрагменте трейса произошло переключение контекста с нашего процесса ( ConditionalCount.exe ) на другой процесс ( csrss.exe ). Мы можем увидеть это, посмотрев на Old Process Name (PID) события CSwitch с таймстемпом 214821. Т.е. был некоторый период времени, в течение которого ConditionalCount.exe выполнялся на ЦП (между таймстемпами 214821 и 214810).

Значение счетчика BranchMispredictions постоянно увеличивается. Мы можем подсчитать, сколько было ошибочных прогнозов бранчинга за этот период времени, посчитав разницу этих значений в двух событиях Pmc. Для этого фрагмента было 1101713 — 1101534 = 179 неверных прогнозов бранчинга. Суммируя все дельты, мы можем рассчитать общее количество ошибочных прогнозов бранчинга за все время работы приложения.

Совет от профессионала: если вы наблюдаете показатели, которые отличаются от ожидаемых, я все таки рекомендую вам попробовать запустить тот же бенчмарк в Linux с помощью команды perf stat . Вы можете найти множество статей о том, как это сделать, в моем блоге. Другой способ — сбросить сборку и проверить наличие ожидаемого кода. Возможно, компилятор сделал что-то умное и удалил код, который вы хотели протестировать.

Анализ трейсов с помощью скрипта Python

Для анализа трейсов и извлечения информации Брюс написал специальный скрипт. Этот скрипт извлекает значения PMC для процессов, которые нас интересуют (2 аргумента):

Вот результат, который я получил на своем компьютере (Win 10, Intel (R) Core (TM) i5-7300U).

Vtune показывает аналогичные результаты.

Какие еще счетчики мы можем собрать?

Заключение

Этот метод еле-еле дотягивает до того, что умеют делать Vtune или perf в Linux. Количество счетчиков ограничено, и это только подсчет без сэмплинга (см. разницу между подсчетом и сэмплингом здесь). Так-то это так, но, по крайней мере, вы можете провести предварительный анализ производительности.

Во-вторых, если вы хотите собрать разные PMC, отличные от неправильного прогнозирования бранчинга, вам необходимо изменить не только команду tracelog , но и скрипт python, который анализирует трейсы.

Если вы знаете какой-либо другой способ сделать это проще или лучше, дайте мне знать. Я определенно хотел бы узнать его.

Я надеюсь, что это также поможет людям, которые используют Windows и хотят участвовать в моем конкурсе. Если это так, подписывайтесь с помощью формы внизу страницы.

Перевод данной статьи был подготовлен в преддверии старта курса «Нагрузочное тестирование».

Также приглашаем всех желающих зарегистрироваться на демо-урок курса по теме «Проведение нагрузочного тестирования в средстве Performance center».

Узнать индекс производительности в Windows 10 можно различными способами. Самым быстрым и доступным для любого пользователя является способ оценки работоспособности системы через командную строку. Для этого стоит выполнить следующие действия:

• Жмём правой кнопкой на значке «Пуск» и выбираем «Командная строка (Администратор)».

• Для общей оценки производительности вводим команду «winsat formal».

• Запустится анализ системы и компонентов компьютера на работоспособность.

Если вы хотите узнать показатели Windows 10 по другим параметрам, вводим следующие команды:

• Сброс результатов предыдущего теста – winsat formal -restart clean;
• Подробный отчет – winsat formal –v;
• Оценка новых компонентов при повторной проверке – winsat formal -restart never;
• Сохранение и вывод результатов в форме таблицы xml-файла – wisat formal -xml file.xml.

После выполнения анализа узнать результат можно по адресу: диск C, «Windows», «Performance», «WinSAT», «DataStore». Каждый файл в этой папке будет отвечать за отдельный параметр производительности.

Такой тест производительности можно запускать при полной зарядке ноутбука.

Проверка производительности Windows 10 через Панель управления

Узнать общий индекс производительности в Windows можно через «Панель управления». Для этого жмём «Пуск» и выбираем нужный раздел. В «Панели управления» выбираем «Все элементы…» и нажимаем на «Счётчики и средства производительности».

Откроется новое окно, в котором будет указана оценка состояния компьютера по показателям памяти, графики, скорости считки и обмена информацией.

Программный способ оценки производительности компьютера с Windows 10

Чтобы проверить быстродействие компьютера с помощью софта, необходимо скачать и установить совместимое с Windows 10 приложение.

Программа для оценки системы Windows 10 – ExperienceIndexOK. Настройка программы достаточно простая. Язык меняется кнопкой Lan. Интерфейс интуитивно понятен и напоминает встроенную утилиту.

Следующая программа, которая совместима с Windows 10 – Winaero WEI Tool. Данный софт является портативным и не требует установки. Быстродействие системы отображается в виде привычной таблицы.

Сделать тест на производительность компьютера можно с помощью программы WSAT, которая имеет простой и понятный интерфейс и не требует инсталяции.

Зная индекс производительности системы, можно узнать о недостатках операционки, возможностях конфигурации оборудования, устранить недостатки и настроить ПК под свои потребности.

Операционная система Windows 7 рано или поздно начинает страдать от веса программного обеспечения, которое устанавливается в ходе обычного пользования. Новые загрузки ПО могут значительно снизить скорость работы компьютера. Рекомендуется удалять все программы, которые вы не планируете использовать.

Антивирусные сканеры и очистители дисков, как правило, запускаются автоматически при включении компьютера и работают в фоновом режиме. Многие пользователи даже не знают о том, что они запущены. А программы в это время приводят к медленному запуску ПК и, если не были закрыты после включения компьютера, снижению его производительности.

Настройка реестра для оптимизации производительности вашей системы

Существует несколько способов очистки реестра для улучшения производительности компьютера. Рассмотрим каждый из них.

Через параметры быстродействия

1. Найдите на рабочем столе значок «Компьютер» и щёлкните по нему правой кнопкой мыши. Выберите в контекстном меню «Свойства».

Появится окно «Параметры быстродействия». Отключите все ненужные вам параметры во вкладке «Визуальные эффекты». Вы можете оставить следующие параметры включёнными в соответствии с вашими требованиями:

• включить Aero Peek;
• включить композицию рабочего стола, если вам захочется использовать тему Windows Aero;
• включить прозрачное стекло;
• показывать эскизы вместо значков, если вам захочется показывать эскизы в «Проводнике»;
• показывать содержимое окна при перетаскивании;
• включить гладкие края экранных шрифтов;
• использовать тени для значков на рабочем столе;
• использовать визуальные стили для окон и кнопок, если вам захочется использовать тему Windows Aero или Basic.

Через параметры папок

1. Нажмите на пункт «Упорядочить» и отыщите в списке «Параметры папок и поиска».

Теперь отключите следующие параметры:

• отображать информацию о размере файла в подсказках папки;
• скрывать расширения для известных типов файлов;
• показывать зашифрованные или сжатые файлы NTFS в цвете;
• показывать всплывающее описание для папок и элементов рабочего стола.

Через свойства служб

1. Введите в поисковой строке в меню «Пуск» команду «services.msc».

Что делает команда «MSconfig»

Команда «MSconfig» — это стандартная утилита, созданная для управления автоматически запускаемыми программами и загрузкой Windows. Эта программа позволяет пользователю настраивать запуск ПК и убирать из автозагрузки ненужные программы. С её помощью также можно обнаружить вирус, если компьютер им был заражён.

Введите команду «msconfig» в поисковой строке меню «Пуск» и нажмите Enter.

Видео: как ускорить Windows 7 с помощью утилиты «MSconfig»

Настройка Windows 7 на максимальную производительность при помощи сторонних программ

В интернете есть множество утилит для автоматической очистки компьютера от временных файлов и оптимизации его производительности. Рассмотрим несколько из них.

CCleaner

CCleaner — широко используемая утилита для очистки временных файлов, кэша или личных данных. У программы широкий функционал: от незначительных настроек до полного удаления информации с дисков.

Интерфейс CCleaner прост и удобен. Достаточно зайти в приложение и нажать кнопку «Анализ», чтобы программа начала искать временные файлы, которые засоряют систему и которые можно удалить.

Также при помощи CCleaner можно провести очистку кэша.

Когда вы открываете тот или иной сайт в браузере, вся текстовая и графическая информация с этого сайта загружается с сервера и сохраняется в кэше. Ваш компьютер запоминает эту информацию для того, чтобы в будущем загрузить сайт намного быстрее.

Частая очистка кэша позволит освободить место, но снизит скорость работы вашего веб-браузера, так как сайты, на которые вы часто заходите, вновь будут загружаться с серверов.

Advanced SystemCare Free

Advanced SystemCare Free — популярная программа для очистки и оптимизации ПК. Она позволяет оптимизировать элементы запуска и чистить компьютер от ненужных файлов и записей реестра одним кликом.

В последней версии программы улучшена очистка от временных файлов. Кроме того, разработчиками была добавлена очистка установленных пакетов драйверов, которая позволяет освободить место на диске. Advanced SystemCare с помощью встроенного менеджера ресурсов показывает процессы с высоким потреблением ресурсов ОЗУ, ЦПУ и диска, а затем помогает их завершить.

Новые функции FaceID («Идентификация лица») и Surfing Protection & Ads-Removal («Защита сёрфинга») обеспечивают защиту ПК на более высоком уровне. FaceID автоматически обнаруживает злоумышленников, которые тайно обращаются к вашему ПК. Surfing Protection & Ads-Removal предоставляет вам новый, безопасный и бесплатный контент для онлайн-сёрфинга.

Инструменты Privacy Sweep («Очистка конфиденциальности»), Spyware Removal («Удаление шпионского ПО») и Real-Time Protector («Ремонт уязвимости») Advanced SystemCare 10 помогают вам удалить больше угроз и исправить больше проблем с конфиденциальностью.

Настройка электропитания

Выбранный тип электропитания влияет на производительность вашего компьютера. Когда вы используете высокопроизводительный план электропитания, вы увеличиваете потребление энергии компьютером, но в то же время позволяете ему работать на полную мощность. Однако производительность компьютера всё ещё будет зависеть от работы, которую он будет выполнять.

Выделяют три типа электропитания:

• сбалансированный — это план питания, который выбран по умолчанию и рассчитан на баланс между сохранением заряда батареи и производительностью компьютера. Режим автоматически увеличивает скорость вашего процессора или уменьшает её, если ваш компьютер в этом нуждается;
• высокая производительность — это план питания, предназначенный для максимальной производительности и быстродействия системы. Режим не снижает скорость вашего процессора и тогда, когда компьютер не используется. При использовании ноутбука с питанием от батареи, вы можете использовать план высокой производительности;
• экономия энергии — режим, который экономит электроэнергию за счёт снижения скорости процессора и яркости экрана и позволяет максимально увеличить время работы вашего компьютера.

Снижение яркости экрана увеличивает продолжительность работы вашей батареи. Чтобы выжать из своего ноутбука больше времени автономной работы, можно просто снизить уровень яркости экрана вручную.

Чтобы активировать режим высокой производительности:

Щёлкните по меню «Пуск» и выберите пункт «Панель управления».

Проверка индекса производительности Windows 10 в Winaero WIE tool

С помощью утилиты Winaero WEI tool можно получить информацию о быстродействии компонентов системы в Windows 10.

Запустите на компьютере бесплатную программу Winaero WEI tool. В окне приложения появятся оценки производительности основных компонентов компьютера:

• Processor — вычисления в секунду.
• Memory (RAM) — операции в секунду в памяти.
• Desktop graphics — производительность графики рабочего стола.
• Graphics — 3D-производительность и производительность игровой графики.
• Primary hard drive — скорость передачи данных на диске.

5. AVG TuneUp

• Цена: от 1 050 рублей в год; есть бесплатная пробная версия.
• Русскоязычный интерфейс: есть.

Этот пакет раньше назывался TuneUp Utilities. Он оптимизирует систему, удаляет мусор, помогает восстановить файлы или, наоборот, очистить место на диске. В результате сбоев станет меньше, вырастет производительность, у ноутбука увеличится время работы от батареи.

Одна из ключевых особенностей пакета — функция «Режим сна». Она находит и «усыпляет» приложения с большим количеством элементов автозапуска, а также процессы в фоновом режиме. А когда ПО снова понадобится, утилита «разбудит» его. Такой подход обеспечит экономию ресурсов.

Программы и приложения для проверки

Конечно же, есть и дополнительные программы, установив которые можно будет проверить мощность ПК. С помощью таких приложений можно получить огромное количество различных данных о комплектующих компьютера, его ПО и, конечно же, производительности. Вот некоторые из подобных программ:

1. AIDA64. Это довольно популярное приложение, созданное в помощь профессионалам. Оно дает возможность проверить мощность и работоспособность всех компонентов компьютера. Aida64 проводит диагностику материнских плат, мониторов, оперативной памяти, видеоадаптера, процессора. Кроме физических элементов, приложение способно проверить и программную часть компьютера, протестировав его операционную систему, а также оценить актуальность драйверов и программ.
2. 3dmark. Этот продукт служит помощником в проверке мощности видеокарт. Имеет в своем арсенале большой набор различных тестов, определяющих производительность видеоадаптера в 2D и 3D режимах. Протестировав видеосистему ПК, приложение выдает оценку в виде количества кадров, прорисованных видеокартой за период теста. За счет того, что программа выжимает из видеокарты все ее возможности, напрягая ее на все 100%, многие специалисты любят использовать ее для проверки стабильности и выносливости видеосистемы.
3. SiSoftware Sandra. Еще один популярный вариант проверки состояния компьютера и его производительности. Он также имеет большой набор инструментов для выполнения диагностики ПК.
4. PCMark. Это небольшая программка, созданная для узкого применения. Ее назначение — тестирование скорости компьютера и его компонентов. И она позволяет сравнить показатели, полученные от своей машины со средними показателями мощности, собранными по всему миру.

Любую из этих программ можно свободно найти в интернете, скачать и использовать для определения производительности персонального компьютера.

Только инструменты OEM

Как только вы узнаете, кто запустил SSD на вашем компьютере, вам будет легче разобраться. У каждого производителя SSD, будь то Intel, Samsung, Kingston или OCZ, есть какая-то утилита, которая будет иметь возможность обновить прошивку. Давайте возьмем мой случай, когда я обнаружил, что у меня был Intel SSD. Простой поиск Google позже, я нашел страницу Intel SSD Toolbox, скачать и установить ее было легко.

После того, как я запустил его, появилась хорошая раскладка, в которой каждая вкладка четко выделяла, что она делает. Нажатие на обновление прошивки показало, что у меня установлена ​​более старая версия, и программное обеспечение автоматически загрузило и установило последнюю версию для меня. После перезагрузки на моем SSD теперь была установлена ​​последняя версия прошивки, и теперь я могу спокойно отдыхать.

Точно так же у Samsung есть свои утилиты, у Corsair своя, у SanDisk своя, как у Crucial и у OCZ.

Некоторые, такие как Kingston и OWC, предлагают клиент на базе SandForce, который в порядке, но не предлагает ничего лишнего. Для этого вы можете попробовать сторонний инструмент, такой как SSD Tweaker, но только в крайнем случае.