So verwenden Sie CoreFreq zur Überwachung der CPU-Leistung Ihres Linux-Systems

CoreFreq ist eine CPU-Überwachungssoftware, die speziell für 64-Bit-Prozessoren entwickelt wurde. Sie unterstützt die Architekturen Intel Atom, Core2, Nehalem, SandyBridge und höher sowie die Familien AMD 0F bis 19h (Zen3). CoreFreq kann ein hochpräzises Framework zum Abrufen verschiedener CPU-Daten bereitstellen, darunter:

• Kernfrequenzen und Verhältnisse
• SpeedStep (EIST), Turbo Boost, Hyper-Threading (HTT) und Base Clock
• Leistungsindikatoren, einschließlich Timestamp Counter (TSC), Unstopped Core Cycle (UCC), Unstopped Reference Cycle (URC)
• Anweisungen pro Zyklus oder pro Sekunde, IPS, IPC oder CPI
• CPU-C-Status, C0 C1 C3 C6 C7 usw.
• Topologiediagramm einschließlich Cache für Boot- und Anwendungs-CPU
• Merkmale, Marke und Architektur des Prozessors

In diesem Artikel stellen wir die Installation und Verwendung von CoreFreq in Linux-Systemen sowie einige häufig verwendete Optionen und Parameter vor. Als Beispielsystem verwenden wir Ubuntu 20.04, der Inhalt gilt jedoch auch für andere Linux-Distributionen.

CoreFreq-CPU-Überwachung

Es bietet die Grundlagen zur erneuten Erfassung von CPU-Daten mit hoher Genauigkeit:

1. Kernfrequenzen und -verhältnisse; SpeedStep (EIST), Turbo Boost, Hyper-Threading (HTT) und Basistakt.
2. Leistungsindikatoren kombinieren Zeitstempelzähler (TSC), nicht anhaltende Kernzyklen (UCC) und nicht anhaltende Referenzzyklen (URC).
3. Anweisungen pro Zyklus oder Sekunde: IPS, IPC oder CPI.
4. CPU C-Zustände: C0 C1 C3 C6 C7 – C1E – Automatische/keine Verschlechterung von C1, C3.
5. DTS Temperatur- und Wärmeüberwachung TM1, TM2 Status mit Tjunction Max.
6. Enthält Cache- und Anwendungs-CPU-Topologiekarten für das Bootstrapping.
7. Prozessoreigenschaften, Marke, Architekturzeichenfolgen.

Hinweis: Dieses Tool ist eher für erfahrene Linux-Benutzer und erfahrene Systemadministratoren geeignet, aber unerfahrene Benutzer können die Verwendung Schritt für Schritt erlernen.

Wie CoreFreq funktioniert

Es wird durch den Aufruf eines Linux-Kernelmoduls implementiert, das Folgendes verwendet:

1. Der Assemblercode wird so nah wie möglich an den Leistungszählerständen gehalten.
2. Slab-Datenspeicher plus hochauflösende Timer, die pro CPU betroffen sind.
3. Unterstützt CPU-Suspend/Resume und CPU-Hotplug.
4. Verwenden Sie Shared Memory, um den Kernel vor Schäden durch User-Space-Programme zu schützen.
5. Verwenden Sie atomar synchronisierte Threads, um gegenseitigen Ausschluss und Deadlocks zu vermeiden.

So installieren Sie CoreFreq unter Linux

Um CoreFreq zu installieren, müssen Sie zunächst Abhängigkeiten (Entwicklungstools) installieren, um das Programm aus dem Quellcode zu kompilieren und zu erstellen.

$ sudo yum group install 'Development Tools'           [On CentOS/RHEL]
$ sudo dnf  group install 'Development Tools'          [On Fedora 22+ Versions]
# sudo apt-get install dkms git libpthread-stubs0-dev  [On Debian/Ubuntu] 

Als nächstes klonen Sie den CoreFreq-Quellcode auf Github, geben Sie den Download-Ordner ein und kompilieren Sie das Build-Programm:

    $ git clone https://github.com/cyring/CoreFreq.git
    $ cd CoreFreq
    $ make 

Aufbau des CoreFreq-Programms

Hinweis: Arch Linux-Benutzer können corefreq-git über das AUR installieren.

Führen Sie nun den folgenden Befehl aus, um das Linux-Kernelmodul aus dem lokalen Verzeichnis zu laden und führen Sie dann den Daemon aus:

    $ sudo insmod corefreqk.ko
    $ sudo ./corefreqd

Dann starten Sie den Client als normaler Benutzer.

    $ ./corefreq-cli

CoreFreq Linux CPU-Überwachung

In der obigen Benutzeroberfläche können Sie diese Tastenkombinationen verwenden:

1. Verwenden Sie F2, um das oben auf dem Bildschirm angezeigte Nutzungsmenü anzuzeigen.
2. Verwenden Sie die Rechts- und Linkspfeile, um Menüregisterkarten zu verschieben.
3. Wählen Sie mit den Aufwärts- und Abwärtspfeilen einen Menüpunkt aus und klicken Sie auf die Eingabetaste.
4. Mit F4 schließen Sie das Programm.
5. Verwenden Sie h, um die Kurzreferenz zu öffnen.

Um alle Nutzungsoptionen anzuzeigen, geben Sie den folgenden Befehl ein:

    $ ./corefreq-cli -h

CoreFreq-Optionen:

    CoreFreq.  Copyright (C) 2015-2017 CYRIL INGENIERIE
    usage:  corefreq-cli [-option ]
    -t  Show Top (default)
    -d  Show Dashboard
    arguments:    
    -c  Monitor Counters
    -i  Monitor Instructions
    -s  Print System Information
    -M  Print Memory Controller
    -m  Print Topology
    -u  Print CPUID
    -k  Print Kernel
    -h  Print out this message
    Exit status:
    0   if OK,
    1   if problems,
    >1  if serious trouble.
    Report bugs to labs[at]cyring.fr

Um Kernel-Informationen auszudrucken, führen Sie Folgendes aus:

    $ ./corefreq-cli -k

CPU-Details drucken:

    $ ./corefreq-cli -u

Sie können CPU-Anweisungen auch in Echtzeit überwachen:

    $ ./corefreq-cli -i

Aktivieren Sie die Zählerverfolgung wie folgt:

    $ ./corefreq-cli -c

在本文中，我们学习了如何在Linux系统中安装和使用CoreFreq，以及一些常用的选项和参数。我们了解了如何查看和分析CPU的性能和状态，以及如何使用CoreFreq提供的图形界面和命令行界面。我们还学习了如何使用CoreFreq进行一些高级操作，比如调整CPU频率、比率和电压，以及测试CPU稳定性和散热性能。

CoreFreq是一个强大而专业的CPU监控软件，它可以让你更好地了解和优化你的CPU性能。通过使用CoreFreq，你可以提高你的系统效率和用户体验。我们建议你在使用Linux系统时，经常使用CoreFreq来监控你的CPU性能。

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