뮤텍스 구현을 테스트하고 벤치마킹하는 방법

제목에서 알 수 있듯이 C ++에서 뮤텍스의 다양한 구현을 어떻게 올바르게 테스트하고 벤치마킹합니까?

본질적으로 나는 2 코어, armv7에서 실행되는 프로젝트에 대해 내 자신의 std :: mutex와 같은 클래스를 작성했습니다. 이제는 더 많은 장소와 다른 아키텍처에서 뮤텍스를 사용하는 것을 고려하고 있지만이를 수행하기 전에

• 실제로 맞습니다
• 표준 std :: mutex보다 훨씬 나쁘게 수행되는 병리학 적 사례는 없습니다.

분명히, 나는 몇 가지 기본 단위 테스트와 마이크로 벤치 마크를 작성했으며 모든 것이 작동하는 것처럼 보이지만 멀티 스레드 코드에서 "작동하는 것처럼 보임"은 큰 위안을주지 않습니다.

• 정적 또는 동적 분석 기술이 확립되어 있습니까?
• 뮤텍스 클래스에 대한 단위 테스트를 작성할 때의 일반적인 함정은 무엇입니까?
• 성능 측면에서 살펴 봐야 할 일반적인 경우는 무엇입니까?

원자에 대한 비 순차 일관된로드 및 저장 작업을 포함하여 구현에 표준 라이브러리 유형 만 사용하고 있습니다. 그러나 다른 구현에도 동일한 테스트 하네스를 사용하고 싶기 때문에 구현에 독립적 인 조언에 주로 관심이 있습니다.

문제는 복잡합니다.

몇 가지 복잡성의 원인은 다음과 같습니다.

• 컨텍스트 전환 수 : 테스트가 실행되는 플랫폼에 따라 매우 중요합니다. 어떤 플랫폼은 이것을 다른 플랫폼보다 잘 처리합니다
• 뮤텍스가 테스트되는 기능은 인라인으로되어 있는지 아닌지. 즉, 뮤텍스는 최적화되거나 최적화 가능한 코드에서만 잘 수행됩니다.
• 이 뮤텍스는 캐시 로컬 성을 위해 설계되었습니다. 캐시 미스로 성능이 크게 저하되거나 더 많은 컨텍스트 전환이 발생합니다. 뮤텍스가 입력되기 전후.
• 뮤텍스 자체가 캐시 로컬 성을 상실하게됩니까? 즉, 뮤텍스 상태 데이터가 동적으로 할당됩니다.
• 이러한 뮤텍스는 컨텍스트 스위치가 뮤텍스 내에 포함 된 곳에서 잘 작동합니까? 즉, io, malloc 등
• 커널 시간이 mutex.ie 동적 메모리 할당 및 할당 해제에 포함되어 있으면 뮤텍스가 제대로 수행됩니까?
• VM 내에서 실행할 때 성능이 유지됩니까?
• 뮤텍스의 파괴 또는 구성이 비싸다. 즉 상태 데이터가 동적 메모리에 위치한다

뮤텍스 구현을 테스트 할 수있는 컴플라이언스 벤치 마크는 매우 흥미 롭습니다.

불행히도, 내가 알 수있는 한, 뮤텍스 구현에 대한 널리 알려진 준수 벤치 마크는 없습니다. 따라서 귀하는 이러한 준수 벤치 마크에 대한 제안서를 작성하는 데있어 매우 흥미로운 문제가 있다고 생각합니다.

그리고 벤치 마크 구현 생성에 참여했기 때문에 그 사람입니다.

나에게 제안을 할 수 있다면, 한 쪽의 스레드에 대한 POSIX 표준으로이 연구를 시작하고 CSP 또는 의사 소통 순차 프로세스와 같은 동시 처리에 대한 이론적 문헌에 대한 연구를 시작할 수 있습니다. 이런 종류의 논문은 대개 식사 철학자와 같은 고전적인 동시 문제를 다룹니다.

그것들을 구현하면 규정 준수 벤치 마크의 흥미로운 부분이 될 수 있습니다.