Влияние гиперпотока на производительность компилятора?

Скажем, мы хотим как можно быстрее скомпилировать большой проект (например, GCC или ядро Linux). Имеет ли процессор с возможностью hyperthreading (например, Intel Core i7) быстрее запускать компилятор с включенным или отключенным гиперпотоком? Есть ли опубликованные тесты, которые проверяют это?

Мое понимание гиперпоточности заключается в том, что каждое ядро может выбирать команды из двух (или нескольких процессов). Это обычно делает ядро более эффективным, поскольку менее вероятно, что функциональные блоки будут бездействовать. Однако существует потенциал для снижения производительности, поскольку процессы, выполняющиеся на одних и тех же основных ресурсах, таких как кеш, и могут мешать друг другу. Независимо от того, увеличивается ли производительность, зависит от рабочей нагрузки.

Итак, для рабочей нагрузки компилятора увеличивается производительность? Если да, то насколько?

Ответ 1

Компиляция coreutils-8.4 на Ubuntu 8.04 x86

Intel Atom 1,6 ГГц с поддержкой HT:

~/coreutils-8.4$ make clean > /dev/null
~/coreutils-8.4$ time make > /dev/null

real    2m33.375s
user    2m22.873s
sys     0m10.541s
~/coreutils-8.4$ make clean > /dev/null
~/coreutils-8.4$ time make -j2 > /dev/null

real    1m54.707s
user    3m26.121s
sys     0m13.821s
~/coreutils-8.4$ make clean > /dev/null
~/coreutils-8.4$ time make > /dev/null

real    2m33.372s
user    2m22.753s
sys     0m10.657s
~/coreutils-8.4$ make clean > /dev/null
~/coreutils-8.4$ time make -j2 > /dev/null

real    1m54.851s
user    3m26.145s
sys     0m13.685s
~/coreutils-8.4$

Таким образом, Hyper-Threading сокращает время выполнения до 75%, что эквивалентно на 33% большей вычислительной мощности. (Я запускал их дважды, чтобы убедиться, что все в кеше памяти.)

И вот контрольный эксперимент, показывающий, что только make -j2 не улучшает скорость компиляции coreutils-8.4 на Ubuntu 8.04 x86

Одноядерный Core 2 Quad 2,5 ГГц VM (без HT):

~/coreutils-8.4$ make clean > /dev/null
~/coreutils-8.4$ time make > /dev/null

real    0m44.453s
user    0m38.870s
sys     0m5.500s
~/coreutils-8.4$ make clean > /dev/null
~/coreutils-8.4$ time make -j2 > /dev/null

real    0m45.131s
user    0m40.450s
sys     0m4.580s
~/coreutils-8.4$ make clean > /dev/null
~/coreutils-8.4$ time make > /dev/null

real    0m44.621s
user    0m39.090s
sys     0m5.340s
~/coreutils-8.4$ make clean > /dev/null
~/coreutils-8.4$ time make -j2 > /dev/null

real    0m45.165s
user    0m40.390s
sys     0m4.610s
~/coreutils-8.4$

Ответ 2

Все зависит от того, написан ли компилятор многопоточным или нет. Если это так, то определенная гиперпоточность ускоряет работу с тех пор, после чего ОС может планировать различные части потоков компилятора на разные ядра. Я согласен с Кеном в том, что компиляции, как правило, связаны с большей нагрузкой на ввод-вывод, чем интенсивность обработки, поэтому наличие скоростного жесткого диска будет более требовательным, чем быстрый процессор со 100 ядрами.