Hi ha res que puguem fer per no perdre tant rendiment pels pegats de Meltdown i Spectre?

Intel va voler excusar-se que Meltdown i Spectre era un problema seu, després va rectificar i va fer una declaració pública en què va citar a AMD i ARM com a socis tecnològics amb els quals estava treballant per resoldre el problema i així de pas assenyalar-los també a ells, però tant ARM com AMD no estan tan afectats per aquestes vulnerabilitats com ho està Intel, ja que Meltdown és gairebé exclusivitat dels microprocessadors d'Intel (i algun ARM) i Spectre sí que afecta més microprocessadors, però no en la mateixa mesura i Intel torna a endur-se la pitjor part.

També es van afanyar a dir que la pèrdua de rendiment seria gairebé nul·la, que els usuaris no ho notarien després instal·lar els pegats. I és cert que no hi ha una pèrdua tan dramàtica com es preveia en la majoria de casos, però sí que és veritat que depenent de la generació del teu xip la pèrdua pot ser mínima o bastant severa. Ja de fet ho han reconegut i ara ja han realitzat algunes proves amb benchmarks per calcular les pèrdues que podràs tenir en els Intel després instal·lar els pegats corresponents en el teu sistema, i encara que les proves es van realitzar amb Microsoft Windows, per a Linux i altres sistemes com macOS seran similars ...

Perdudes de rendiment estimades ...

Com dic, aquest 30% de pèrdua de rendiment no és de el tot així, al menys en els últims models de CPU llançats. mentre més antic sigui el teu xip més pèrdua de rendiment suposarà l'actualització amb els pegats de Meltdown i Spectre. Les proves realitzades per Intel s'haurien d'agafar amb pinces, ja que suposo que els benchmarks elegits beneficien el fabricant i no s'han posat en el pitjor dels casos, a més els mesuraments les van fer tenint en compte les aplicacions més quotidianes que fa servir un usuari mitjà, però com saps depenent del programari pot variar.

Intel a més ha fet una altra trampa per als mesuraments, i és utilitzar unitats SSD en tots els equips que ha usat, cosa que seria una de les millores que podríem fer nosaltres mateixos per lluitar contra l'impacte. Sí, si canviem un HDD per un SSD, la velocitat d'accés per a aquests últims seria molt més ràpida i el buidatge de l'TLB suposaria una pèrdua inferior al que es podria donar en un disc dur convencional. Per tant, si tens un HDD les dades llançades per aquestes proves d'Intel són bastant optimistes i no has d'esperar obtenir les dades d'aquests benchmarks. A més les proves no s'han realitzat amb tots els models sinó que han triat un de cada generació, suposo que novament han seleccionat els que llancin dades més positives per a la imatge de la marca.

Els resultats han estat:

• Intel Core 8è Generació (Kaby Lake i Coffe Lake): Es calcula que la mitjana de l'impacte en el rendiment seria de el 6% per a la majoria d'activitats i en aplicacions web com l'execució de codi JavaScript es podria veure una pèrdua de fins al 10%.
• Intel Core 7è Generació (Kaby Lake-H): Aquí per a aplicacions ofimàtiques i altres el rendiment cauria un 7%, un punt més que en el cas anterior i en el cas d'aplicacions web també augmentaria una mica respecte a la 8º.
• Intel Core 6è Generació (Skylake-S): Al voltant de l'8% en general ... Però en una prova concreta anomenada responsiveness de SYSMark 2014 ES s'han detectat périddas de fins al 79% fins i tot usant el SSD.
• Intel anteriors a això: Doncs no s'han realitzat proves de moment, al menys no públiques, però amb cada generació hauries d'anar afegint més punts de pèrdua al vist en les tres últimes, ja que aquestes tres últimes se suposa que és en què la pèrdua és molt menor. Què passa amb processadors de fa 10 anys per exemple? Veurem la resposta dels usuaris ...

Amb les càrregues de treball provades per Intel les pèrdues són aquestes per a aquestes generacions, però ...i amb càrregues de treball més elevades? Crec que properament hi haurà més polèmiques d'usuaris descontents. Això sí, els gamers poden estar una mica més tranquils pel fet que els videojocs no necessiten de massa crides a sistema per al seu funcionament la baixada de rendiment per a ells no és tan notable i pot rondar el 2% i pràcticament no es perjudiquen els FPS.

Com millorar el rendiment des del punt de vista físic?

 

Quant al maquinari podem invertir una mica de diners per compensar la pèrdua de rendiment:

• CPU: Podem actualitzar la CPU a un model més modern si el nostre sòcol i chipset ho admet, així ho guanyat per incloure una microarquitectura més moderna o un processador amb unes característiques superiors podria camuflar aquesta pèrdua de rendiment, encara que evidentment igual que el teu xip anterior, el nou també tindrà una pèrdua de rendiment pel que fa a el sistema sense posar pegats. El més lògic seria no actualitzar el microprocessador tret que tinguem un de molt antic i la pèrdua sigui notòria i ja ho tinguem amortitzat com per pensar en un canvi.
• RAM: Ampliar la memòria RAM tampoc vindria malament, ja que podríem elevar una mica el rendiment i fer més portable la pèrdua de rendiment. En aquest cas, potser sigui per a aquells que tinguin un microprocessador més modern i no vulguin canviar-però per un desemborsament de no massa diners podríem comparar un mòdul nou evitant així l'ús de la memòria secundària (SWAP) per emmagatzemar dades de processos i que el microprocesdor es demori encara més cicles pel drenat de l'TLB.
• disc dur: També pot ser una bona opció d'incloure un SSD en el nostre equip, això millorarà notòriament el rendiment per reduir bastant el temps d'accés a aquesta memòria pel que fa als HDD. Per això l'impacte de rendiment amb SSD serà bastant menor, és per això que Intel els va usar per fer les proves. Sempre pots deixar el teu HDD com un disc per a dades i el SSD per al programari.
• overclock: Sempre que sàpigues bé el que fas, potser ara sigui un bon moment per apostar per realitzar overclocking sobre el teu sistema per treure alguns centenars de megahertzs ​​desbloquejats a la CPU ... Però no oblidis que això pot generar problemes d'estabilitat en alguns xips i sobretot hauries de millorar la refrigeració, per tant implicarà també un cost econòmic.

Certament cap dels canvis de maquinari són massa barats, I si volem recuperar part de l'rendiment ens tocarà gastar diners. Evidentment no tots els usuaris necessiten fer això, només aquells per als quals el rendiment sigui crític. A més si la CPU és de les últimes generacions ja veus que les pèrdues no són tan enormes, i només hauries de plantejar un canvi de components quan el teu equip sigui més antic o quan les aplicacions que facis servir sí que notin més el detriment pels pegats com les bases de dades, etc.

Com millorar el rendiment per programari?

Descartant els desemborsaments de diners que suposa tocar al nostre maquinari ens hauríem de preguntar si amb el mateix maquinari que tenim podem fer alguna cosa en la nostra distribució GNU / Linux perquè la pèrdua de rendiment no es noti tant. La resposta és que probablement alguna cosa puguem fer i és qualsevol pràctica que per canvis en les configuracions pugui ajudar a l'rendiment. I segur que algunes d'aquestes configuracions ja les coneixes:

• AMD: Si tens una CPU d'AMD hauries evitar els pegats, encara que això suposa un risc, ja que aquests xips no estan d'el tot lliures de Spectre però és cert que el risc és bastant inferior per les diferències arquitectòniques entre Intel i AMD ... De totes maneres tard o d'hora arribarà un nucli en el que ja tingui aquests pegats de sèrie i tampoc seria bo fer servir un nucli sense actualitzar per altres possibles problemes. El millor és un mecanisme de configuració per desactivar això en certes CPU ...
• Intercanvialisme: Jo particularment no tocaria el paràmetre de l'nucli referent a Cache Pressure, però sí que podríem modificar el Swappiness sobretot si tenim un HDD, ja que en el cas de tenir un SSD la diferència seria menor. El valor de Swappines fa que el nucli modifiqui la prioritat de l'ús de RAM / SWAP. Un valor 0 o sota vol dir que no es farà servir tant la SWAP pel que beneficiarà una mica a la pèrdua de rendiment després d'instal·lar els pegats de Spectre i Meltdown. No obstant això, seria recomanable tenir una RAM àmplia perquè aquest pas no perjudiqui d'altra banda el rendiment. Si tens una bona capacitat RAM i un HDD evita valors alts o pròxims a 100 perquè faran més ús de la partició SWAP d'intercanvi i deixaran a la RAM més buida, per tant es trigarà més en l'accés a dades i instruccions allotjades allà. Per veure el valor actual de la teva Swappiness podem fer servir el concatenador cat i per modificar el valor sysctl, per exemple per posar 10% d'ús de la SWAP i 90% per a la RAM:

cat /proc/sys/vm/swappiness

sysctl -w vm.swappiness=10

• Utilitza entorns d'escriptori lleugers o prescindir totalment d'un entorn gràfic, sempre que sigui possible i l'usuari se senti còmode amb la manera text, resulta una solució radical però que contribueix enromemente a l'rendiment. Si en el teu cas no vols renunciar a les bondats de les GUIs pots optar per una distro lleugera. Recorda que tota càrrega de treball que li treguis singifica recursos lliures que poden ser destinats a altres fins.
• I amb el que he comentat en el paràgraf anterior dir que seria també una bona idea parar tots aquests dimonis de serveis que no utilitzem. Això no només millora el rendiment, també la seguriadad. La comanda kill també pot ser el teu alidado per matar processos no necessaris.
• Si no saps configurar SELinux adequadament millor no ho facis servir, opta per altres mecanisme de seguretat. Encara que millora la seguretat enormement però és molt pesat, i si està mal configurat potser no valgui la pena aquesta pèrdua enorme de rendiment que podria suposar.
• Compila sempre el programari des de les fonts, A més pots utilitzar flags per al compilador específiques perquè s'optimitzin les instruccions per la CPU concreta el que va a millorar el rendiment.
• configura un nucli el més lleuger possible eliminant tots aquells controladors que no utilitzem per no generar una imatge massa gran, i si són secundaris no els marquis perquè s'incloguin dins de l'kenel, sinó com a mòduls. Les opcions de configuració referents a la CPU que trobaràs a la configuració també pot optimitzar molt la feina.
• Tria un bon sistema d'arxius:
  • btrfs: un bon rendiment en general, fins i tot millor que ext4 pel que seria la millor opció.
  • ext4: bon rendiment en general.
  • JFS: fa molt poc ús de la CPU, per tant és una opció a considerar.
  • XFS: si maneges fitxers molt grans, com bbdd seria la millor opció pel seu rendiment. En canvi per a un usuari normal pot ser perjudicial ja que el seu rendiment empitjora amb fitxers petits.
  • ReiserFS: el contrari a l'anterior, bon rendiment per a fitxers petits.
• No et aconsello reservar espais de memòria RAM i muntar algun tipus de FS allà com a alternativa a un SSD o carregar el / tmp allà, ja que és cert que millorarà el temps d'accés per a aquestes dades allotjats aquí però també farà servir més la CPU. Així que evita aquest tipus de de pràctiques o utilitzar compcache, etc.
• També hi ha programari que millora el rendiment del nostre sistema, per tant seria bo utilitzar aquest programari de manteniment de tant en tant per col·laborar en una millora de l'rendiment. Per exemple verynice ... I ara que he escrit aquest nom m'acabo d'acordar d'ordres com nice, renice i s'ionitzi que poden ser especialment rellevants en aquests casos. Ja hem parlat d'ells en LxA.
• També hi ha trucs per la xarxa per a diferents programes, si fas servir algun amb freqüència pots buscar aquests trucs per agilitar. Per exemple per a Firefox, LibreOffice, SSH, etc.

No oblidis deixar els teus comentaris, dubtes o suggeriments...