为通用x86 / 64和Xeon或其他版本编译的Linux内核之间有什么区别

Petr 发表于 Dev

彼得

在linux内核配置中，可以选择更改CPU系列，大多数预编译的内核是generic x86/64。

我有一个Xeon E3 CPU，所以我想知道如果我选择Core duo/Newer Xeon那里会发生什么。

这里到底有什么区别？为我的CPU系列而不是通用内核编译内核有什么意义吗？为Xeon优化的内核甚至可以在非Xeon CPU上运行吗？有人曾经衡量过性能差异吗？

迈奥

它将选择相应的配置选项（来自arch / x86 / Kconfig.cpu）：

config MCORE2
     bool "Core 2/newer Xeon"

一般来说，CONFIG_MCORE2将-mtune=core2在32位版本上启用编译器选项，并且-march=core2（可以在Makefilesarch/x86/Makefile和中找到arch/x86/Makefile_32.cpu）。

这些选项在GCC手册页中进行了说明：

-march=cpu-type

为计算机类型cpu-type生成指令。与-mtune = cpu-type（仅针对指定的cpu-type调整生成的代码）相反，-march = cpu-type允许GCC生成可能根本不在所示处理器上运行的代码。

指定-march = cpu-type意味着-mtune = cpu-type。

核心2

具有64位扩展，MMX，SSE，SSE2，SSE3和SSSE3指令集的Intel Core 2 CPU。

说到该编译选项对应用程序性能的总体影响，它应该相对较低：

在内核中，总体架构很重要。即，争用锁很容易破坏性能，而无锁的数据结构有助于获得性能。它们不管编译器选项如何工作。
内核中有少量操作需要通过该优化启用的SIMD操作（可能除外复制数组或字符串）。内核中很少有CPU密集型操作。但是对缓存行大小的优化可能效果很好。
对于非内核绑定的应用程序，这些应用程序大部分时间都花在用户空间上，因此很少使用该优化的系统调用来调用内核。也就是说，对于仅在内核上花费10％的应用，其内核性能可提高2％，您的整体性能只会提高0.2％。