Как в Linux узнать всю информацию о процессоре

Оригинал: Processor/Cpu details
Автор: Silver Moon
Дата публикации: Jul 4, 2014
Перевод: Н.Ромоданов
Дата перевода: октябрь 2014 г.

Информация о процессоре

Подробная информация о процессоре, о которой мы будем говорить, содержит в себе сведения о количестве ядер, о наличии режима hyper threading, об архитектуре, о размере кэша и т. д. Найти в вашей системе эту информацию, относящуюся к процессору, может быть слегка затруднительным, поскольку ее нужно получать помощью разных команд.

К командам, которые мы будем использовать, относятся команды lscpu, /proc/cpuinfo и lstopo (hwloc). С их помощью можно узнать подробную информацию о ядрах и процессорах. В следующих примерах объясняется, как следует интерпретировать результаты, выдаваемые этими командами.

1. Поставщик и модель процессора

Чтобы определить поставщика и название модели процессора, выполните с помощью команды grep поиск в файле /proc/cpuinfo.

$ cat /proc/cpuinfo | grep vendor | uniq
vendor_id       : GenuineIntel

Это процессор фирмы Intel. Затем находим имя модели, которое можно использовать для поиска точных спецификаций на сайте Intel.

$ cat /proc/cpuinfo | grep 'model name' | uniq
model name      : Intel(R) Core(TM)2 Quad CPU    Q8400  @ 2.66GHz

Это процессор "Core 2 Quad Q8400".

2. Архитектура

С помощью команды lscpu можно узнать архитектуру процессора.

$ lscpu
Architecture:          x86_64
CPU op-mode(s):        32-bit, 64-bit
Byte Order:            Little Endian
.....

Архитектура — x86_64, что означает 64 разрядную архитектуру.

3. Частота

Частоту/скорость работы процессора можно узнать с помощью команды lscpu и в файле /proc/cpuinfo.

$ lscpu | grep -i mhz
CPU MHz:               1998.000
$ cat /proc/cpuinfo | grep -i mhz | uniq
cpu MHz         : 1998.000

Поскольку большинство современных процессоров работают на более низких частотах для экономии энергии, частота, о которой сообщается, может быть ниже, чем действительная частота работы указанного процессора. Когда нагрузка увеличивается, они переключаются на более высокую частоту.

Изменение частоты можно обнаружить в файле of /proc/cpuinfo, если использовать для этого команду watch.

$ watch -n 0.1 "cat /proc/cpuinfo | grep -i mhz"

Запустите в терминале указанную выше команду и, пока она работает, запустите какую-нибудь задачу, которая интенсивно использует процессор, и частота должна увеличиться.

Every 0.1s: cat /proc/cpuinfo | grep -i mhz          Sun Jun 29 15:28:38 2014

cpu MHz         : 2664.000
cpu MHz         : 2664.000
cpu MHz         : 2664.000
cpu MHz         : 2664.000

4. Количество ядер

Каждое ядро процессора является, на самом деле, независимым процессором. Несколько ядер позволяют процессору одновременно выполнять несколько команд в программе, в результате чего скорость обработки данных увеличивается.

Команда lscpu указывает "количество ядер в одном сокете".

$ lscpu
Architecture:          x86_64
CPU op-mode(s):        32-bit, 64-bit
Byte Order:            Little Endian
CPU(s):                4
On-line CPU(s) list:   0-3
Thread(s) per core:    1
Core(s) per socket:    4
Socket(s):             1

Таким образом, в этом случае количество ядер в процессоре равно 4.

В файле /proc/cpuinfo также есть информация о количестве ядер, но ее получить немного сложнее и запутаннее.

Простой подсчет количества процессоров может дать неправильное количество.

$ cat /proc/cpuinfo | grep 'processor'

В случае, когда используется режим hyper threading, количество процессоров, которые видит операционная система, в два раза превышает количество ядер. Но в файле /proc/cpuinfo есть поле с именем "core id", которое уникально для каждого ядра одного процессора. Подсчет этих имен позволяет получить четкое представление о количестве реальных ядер в процессоре

$ cat /proc/cpuinfo | grep -i 'core id'
core id         : 0
core id         : 2
core id         : 1
core id         : 3

Несколько процессоров

Редко, но в тех случаях, если вы используете систему, в которой имеется несколько физических процессоров (да, это означает 2 или больше процессоров, установленных на материнской плате), то результаты в файле /proc/cpuinfo будут другими. В случае нескольких процессоров, "physical id" будет означать несколько значений.

$ cat /proc/cpuinfo | grep -i 'physical id' | uniq
physical id     : 0

Если есть более одного идентификатора физического процессора, то это означает, что в системе есть несколько физических процессоров. И в каждом процессоре вы должны посчитать ядра отдельно.

5. Технология Hyper threading

Hyper threading это технология фирмы Intel, которая позволяет одному ядру выполнять обработку так, как если бы это было два ядра. Это в определенных случаях также некоторым образом увеличивает вычислительную мощность каждого ядра.

Чтобы проверить, поддерживается ли в процессоре режим hyper-threading, необходимо сравнить два значения. Первым является фактическое количество ядер, а вторым — логическое количество.

Если количество ядер равно количеству процессоров, которые видно в ОС, то режим hyper threading отсутствует. В противном случае, т. е. если количество блоков обработки больше (в два раза больше) числа ядер, то режим hyper threading присутствует.

number of processing units = number of cores  [ no hyper threading ]
number of processing units = number of cores * 2 [ hyper threading present ]

В качестве примера возьмем процессор Core 2 Quad Q8400

Количество процессоров, как показано в /proc/cpuinfo, равно 4

$ cat /proc/cpuinfo | grep processor
processor       : 0
processor       : 1
processor       : 2
processor       : 3

Количество "cpu cores" = 4, также, как и "siblings" = 4, а "core id" = 4

processor       : 0
vendor_id       : GenuineIntel
cpu family      : 6
model           : 23
model name      : Intel(R) Core(TM)2 Quad CPU    Q8400  @ 2.66GHz
stepping        : 10
microcode       : 0xa07
cpu MHz         : 1998.000
cache size      : 2048 KB
physical id     : 0
siblings        : 4
core id         : 0
cpu cores       : 4
apicid          : 0
.....

Поэтому общее число процессоров равно количеству фактических ядер. Следовательно на этом процессоре режим hyper threading отсутствует, что и подтверждается спецификациями процессора, приводимыми на сайте Intel.

Процессор с технологией hyper threading

Сведения, касающиеся hyper threading, которые присутствуют в /proc/cpuinfo или в выходных данных lscpu будут отличаться.

Architecture:          x86_64
CPU op-mode(s):        32-bit, 64-bit
CPU(s):                8
Thread(s) per core:    2
Core(s) per socket:    4
CPU socket(s):         1
NUMA node(s):          1
Vendor ID:             GenuineIntel
CPU family:            6
Model:                 30
Stepping:              5
CPU MHz:               1199.000
Virtualization:        VT-x
L1d cache:             32K
L1i cache:             32K
L2 cache:              256K
L3 cache:              8192K

Обратите внимание на строку "Thread(s) per core: 2", указывающую, что в каждом ядре есть по 2 потока; ядер, в общей сложности, четыре. Таким образом, количество процессоров, которые видны в ОС, равно 8.

Теперь давайте взглянем на данные из /proc/cpuinfo.

$ cat /proc/cpuinfo
processor       : 0
vendor_id       : GenuineIntel
cpu family      : 6
model           : 60
model name      : Intel(R) Core(TM) i7-4700HQ CPU @ 2.40GHz
stepping        : 3
microcode       : 0x12
cpu MHz         : 800.000
cache size      : 6144 KB
physical id     : 0
siblings        : 8
core id         : 0
cpu cores       : 4
apicid          : 0

Здесь "cpu cores" = 4 и "siblings" = 8 означают, что имеется 4 ядра и по 2 гиперпотока на ядро. Количество процессоров, как это показано в /proc/cpuinfo, также будет равно 8.

$ cat /proc/cpuinfo | grep processor
processor       : 0
processor       : 1
processor       : 2
processor       : 3
processor       : 4
processor       : 5
processor       : 6
processor       : 7

Флаг HTT в выходных данных dmidecode и флаг ht во флагах /proc/cpuinf могут давать неверную информацию, касающуюся режима hyper threading.

Для процессора Core2Quad Q8400 dmidecode и /proc/cpuinfo показывают, что флаг гиперпотоков установлен, несмотря на то, что в данном процессоре режим hyper threading недоступен.

$ sudo dmidecode -t processor | grep HTT
                HTT (Multi-threading)

$ cat /proc/cpuinfo | grep ht | uniq
flags           : fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush dts acpi mmx fxsr sse sse2 ss ht tm .....

Утилита hwloc / lstopo

Утилита hwloc является небольшой утилитой, которая сообщает о структуре процессора в виде приятной диаграммы. В диаграмме показано количество ядер, наличие режима hyper threading и объем кэш-памяти. Обо всем рассказывает одна схема.

$ sudo apt-get install hwloc
$ hwloc

Из приведенной выше диаграммы ясно видно, что размер кэша второго уровня L2 - 4096 KB или 4MB, количество ядер — 4, количество потоков в ядре — 1.

Процессор с технологией hyper threading

Для процессора с режимом hyper threading, выдаваемая диаграмма hwloc может выглядеть следующим образом

На диаграмме показано, что размер кэша третьего уровня L3 - 8MB, количество ядер — 4, количество потоков в ядре — 2 (т. е. режим hyper threading имеется).

---

---