如何从命令行中使所有（数据）缓存失效？

对于一些精确的测量，我想从命令行中使所有缓存失效/冲洗到RAM（主存储器），以便主程序运行时间评估不受此进程的影响。我发现以下（从here第一个和最后一个）：如何从命令行中使所有（数据）缓存失效？

1. echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

，我可以建立一个（预执行）程序有以下

2. #include <asm/cachectl.h> 
int cacheflush(char *addr, int nbytes, int cache);

或我终于可以做一个

3. int main() { 
    const int size = 20*1024*1024; // Allocate 20M. Set much larger then L2 
    char *c = (char *)malloc(size); 
    for (int i = 0; i < 0xffff; i++) 
     for (int j = 0; j < size; j++) 
     c[j] = i*j; 
}

我的问题是：我需要做什么，哪个版本最好，如果是＃2，我应该给它作为起始地址的地址是什么？我的uname -a是Linux 3.2.0-33-generic＃52-Ubuntu SMP Thu Oct 18 16:19:45 UTC 2012 i686

来源

2012-11-20 Dervin Thunk

您正在运行一个操作系统，它会在您背后做其他事情。操作系统将处理中断，在后台运行各种守护进程并执行各种维护任务，并有可能将您的运行进程移至不同的cpu等。

无效缓存是您最担心的问题，如果您的测量必须是这是准确的，您需要重新评估运行测试的环境。即使您设法获得操作系统的所有控制权（基本上意味着将测试代码作为操作系统的一部分），您仍然需要考虑TLB行为和分支预测缓冲区（这些缓冲区会比缓存影响您的性能），获得对SMM的控制权（除非您可以控制BIOS），并了解用于测量的时钟的真实行为（我猜测10度的温度差异会影响您的测量结果，清理缓存）。

换句话说 - 忘记它。衡量事物真实性的一种典型方法是运行“足够”的时间，并取平均值（或最小值或最大值或中值，取决于您想要证明的内容）。

添加更多内容：您的方法编号1刷新文件系统缓存，与cpu上的数据缓存无关。编号2我不知道，我的Linux味道没有它。如果你在你的cpu上有完美的缓存关联性，3号机可能会工作，但你不需要确保操作系统分配的物理页面将触及每条可能的缓存线，而你不能。你还必须确保你在你的测试运行的同一个cpu上执行它，或者在所有cpus上执行它，并且没有任何计划会在两者之间运行。既然你想从命令行运行它，你的shell会在你的程序运行很久以前（并且exec系统调用和文件系统操作不起作用）在整个缓存中跺脚。

在您的架构上可靠地清除缓存的唯一方法是wbinvd指令，因为您不是内核，因此不能调用缓存。

来源

2012-11-20 13:20:35 Art

对不起，@艺术，这不是我的问题的答案。 –

@DervinThunk可能不是您想要听到的答案，但它是您需要听到的答案。你的问题揭示了任何现代操作系统都无法满足的假设。我扩展了答案来解决你提到的方法。结论依然存在 - 你不能做你想做的事情，即使你能做到也不会给你预期的结果。 – Art

有一个'CLFLUSH'指令可以用来刷新各个缓存行（可以从用户空间使用）;除非您需要对每个MiB内存执行16384次这样的指令（可能会或可能不会）在CPU的缓存中，并且CPU可以（推测性地）在刷新缓存后立即将数据重新提取到缓存中。 – Brendan

如何从命令行中使所有（数据）缓存失效？

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