阿尼樱奈奈
2023-08-15 23:44 Moderator
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错了 ,以上提到的问题在新的内测里面已经修复了
牛逼!!!
越来越好。这种质量的提升太棒了。
太棒了,一目了然,超赞。
不明觉利,所以下一步会调整性能策略吗?
实际体现下,除了cpu占用忽高外, 内存也经常会保持高占用,一个类企业微信的软件+wps+两个网页就完全吃完我4G的内存,开了交换空间的占用仍会很高
不明觉利,所以下一步会调整性能策略吗?
实际体现下,除了cpu占用忽高外, 内存也经常会保持高占用,一个类企业微信的软件+wps+两个网页就完全吃完我4G的内存,开了交换空间的占用仍会很高
性能策略在下一个版本会有一定变化。内存系统决策权并不大,和应用申请的内存大小有关,wine应用本来就比较占内存
属于是搭配食用了
好耶!deepin终于开始解决续航和发热问题了!
这算是底层动刀子了
泪目!盼了7年了!!终于要优化电源管理了。
这样的分享多来点
越来越好了,大家齐心协力真好
支持!
这个必须赞,是操作系统该干的事。越来越好
好文!
不过这里打错字了哦
好文!
不过这里打错字了哦
已经更改
终于把发热续航问题搞定了
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起因
近期,我们收到用户反馈,在使用deepin系统过程中遇到了CPU功耗过高导致的设备发热、续航较差情况,而用户在这些负载场景下,CPU的占用往往不高。为了解决这个痛点,开源社区中心特别成立专项计划,对于deepin的电源进行专项优化,本文旨在针对此问题根因进行分析于说明。
在对电源进行专项优化之前,我们首先对deepin系统进行了深入的调查和分析,以了解其在负载场景下的实际运行情况。经过对CPU使用率和功耗的监测,我们发现了一个令人惊讶的事实:尽管在高负载场景下CPU的占用率不高,但其功耗却持续升高,最终导致设备发热并影响续航。也就是说,我们前期做的省电优化工作,不仅无效,还起了反作用(具体情况作者将在下文作出仔细说明)。
问题
内核
最开始发现问题的地方在内核。有用户将我们的内核和ubuntu的内核进行对比后发现,虽然我们的系统和ubuntu系统的性能差不多,但是在发热和续航上,我们较ubuntu落后较多。有用户在deepin系统上使用ubuntu和其他开源linux发行版的配置文件分别编译内核,发现deepin的主要问题存在于发热控制之上。我们的测试同事高度重视这一社区反馈,遂对社区用户反馈的问题进行复现,佐证了这一现象。
对于这种问题,我们立即联系了内核研发部的同事,并邀请部分对内核配置有一定研究的社区用户共同参与。在大家的合力排查下,我们发现,deepin v23中提供的HWE内核存在部分debug和无用的内核选项被开启的情况,并且部分节电功能实际未能获得启用,这些都在一定程度上导致了deepin v23的续航表现不佳。
系统
在系统层面,我重新审视了dde-daemon提供的电源调度模块,并且对比内核文档提供的文件接口,分析我们用户使用的电源模式,发现其中存在可以优化的空间。这将是本文着重讲解的内容之一。
前置知识:ACPI
ACPI是Advanced Configuration and Power Interface的缩写,是一种计算机硬件和操作系统之间交换能源相关信息的接口规范。它定义了计算机硬件的能源相关信息,如电源供应器状态、设备功耗、设备功率因数等。ACPI是操作系统控制计算机硬件能源管理的标准,同时也是硬件厂商和操作系统之间通信的标准。
在deepin系统中,ACPI负责处理计算机硬件的能源管理,它与deepin系统的电源管理模块进行交互,以实现对计算机硬件的能源管理。
在分析系统层面的问题时,我们需要了解ACPI和电源管理模块的作用和功能,以及它们是如何协同工作的。在本文中,我们将会详细讲解ACPI的工作原理以及deepin系统中的电源调度模块工作模式,并提出可行优化建议。
首先,让我们了解一下ACPI的工作原理。当计算机硬件发生电源变化时,ACPI会收集硬件信息,并向操作系统发送电源请求。操作系统收到电源请求后,会根据用户配置自动调整各个硬件的电源策略。而deepin系统的电源模块则是帮助用户生成配置来调整ACPI的行为。所以在这一方面,我们能做的就是向ACPI提供合理的电源策略,在保证性能的同时,降低设备温度并提升续航表现。
平台电源配置
相关内核文档https://docs.kernel.org/userspace-api/sysfs-platform_profile.html
UEFI ACPI文档https://uefi.org/htmlspecs/ACPI_Spec_6_4_html/index.html
平台电源配置是电源管理模块的一个重要组成部分,它用于管理计算机平台硬件(指所有支持ACPI的设备)的电源状态,而CPU也是属于ACPI设备的一部分。不过CPU是计算机的核心发热大户,对于其使用平台电源管理可能粒度较粗,所以APCI引入了一些CPU独有的性能管理方式,在下一小节将详细说明。
平台电源配置提供了三种可选模式:
performance
(性能模式),balance
(平衡模式),low-power
(节能模式)。一般情况下,用户使用平衡模式就可以。在台式机和mini主机类(对于功耗和发热没有任何要求)设备上默认提供性能模式,在笔记本等移动设备上默认提供平衡模式。默认不提供节能模式,因为某些ACPI设备在节能模式工作过程中可能出现“睡死现象”,所以为了避免此问题,默认不提供low-power
节电模式。CPU电源配置
传统电源模式(SCalling)内核文档https://www.kernel.org/doc/html/v6.1/admin-guide/pm/cpufreq.html
Intel PState 内核文档https://www.kernel.org/doc/html/v6.1/admin-guide/pm/intel_pstate.html
AMD PState 内核文档https://docs.kernel.org/admin-guide/pm/amd-pstate.html
其实你如果有时间,自行研读上述电源文档,就很容易理解CPU电源配置相关内容。我在这里的讲述将忽略大量技术细节和实现方式,仅仅是告诉你如何调整CPU的电源模式
在
/sys/devices/system/cpu/cpufreq
目录下有许多文件名为policy
(x
代表核心编号),这些文件对应着你电脑上的CPU核心,而CPU的电源调度细节就在这些文件夹里面。在policy
目录下有一个文件scaling_driver
,使用cat或其他方式访问它,得到的结果就是我们当前使用的调度器:scalling freq调度
这是最传统的CPU调度方式,你可以在
policy
文件夹下的scaling_available_governors
获取可选电源模式:你可能好奇,为啥这里有这么多平衡模式,其实这些个平衡模式作用都是一样:平衡性能和续航,不过使用的算法可能不同,这里我不做详细说明,我在网络上找到一些详细资料可以参考,有兴趣的朋友可以自行查阅:
我们可以更改
scaling_governors
来更改此核心的电源调度(注意,只能更改为scaling_available_governors
文件中列出的电源调度,不同电脑可能不同)Intel Pstate
这是Intel 近几代cpu独享的moment, 内核开启intel pstate后(V23 内核默认开启)你会发现在
policy
文件夹下多了几个文件:我们只需要关注:
在Intel Pstate中出现了两个新的调度方案:
在部分电脑上还有 default 方案,此方案就是经过pstate优化过的balance策略
具体PState使用的黑魔法以及主动模式和被动模式的调度策略,可以参照内核文档进行分析。
AMD PState
这是AMD ZEN2 以上用户,以及吃上kernel 6.4.x的用户独享的moment。 其实AMD在6.1内核已经做了PState的支持,不过是被动模式。
(Actvie Mode)主动模式
Active Mode 仅在内核版本大于6.4以上,且内核选项打开AMD PState时可用。可能需要在grub内加入启动参数以打开此功能:
amd_pstate=active
,也可以修改文件实现Active Mode 的电源策略和Intel PStatewi类似
(Passive Mode)被动模式
Passtive Mode 仅在内核大于6.1以上,且内核选项打开AMD PState时可用。可能需要在grub加入启动参数开启此功能:
amd_pstate=passive
,也可修改文件实现Passive Mode 提供两种电源模式,在
/sys/device/system/cpu/cpufreq/scaling_governor
文件进行调整:/sys/device/system/cpu/cpufreq/schedutil/rate_limit_us
文件中调整调度粒度(两次调度的间隔时间),和ACPI的scheutils类/sys/device/system/cpu/cpufreq/scaling_governor(Guided Mode)引导模式
Guided Mode 仅在内核大于6.1以上,且内核选项打开AMD PState时可用。可能需要在grub加入启动参数开启此功能:
amd_pstate=guided
,也可修改文件实现其类似汽车的自动挡,驱动程序请求最低和最大性能级别,平台自动选择此范围内适合当前工作负荷的性能级别
GPU电源管理部分
AMD GPU
如果是amdgpu 则是需要更改两个文件(使用tee命令进行写入):
/sys/class/drm/card0/device/power_dpm_state
(这个是一个遗留接口,目的是向后兼容)/sys/class/drm/card0/device/power_dpm_force_performance_level
以下设置来自amd官方驱动文档:
模式设置为low时,gpu得分12144
模式设置为auto时,gpu得分88544
模式设置为high时,gpu得分89575
Intel GPU
intel GPU使用的i915驱动,并不希望你对其做出调整,因为其驱动自带的电源策略已经足够聪明。不过你也可以通过intel 提供的intel-gpu-tools进行调整和获取信息
然后使用
来获取当前频率(当前使用的是Intel A750)
可以看到intel的显卡驱动是在600 MHz 到 2400 MHz 之间动态调整
测试笔记本下intel核显跑分如下
Nvidia
无话可说,去驱动调整吧
本文作者为 deepin 开源社区中心研发 longlong 本文遵循 CC-BY-NC-SA-4.0 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.zh 分发
致谢
感谢deepin 社区内核团队 感谢社区测试团队 感谢 @fslong以及其他参与v23内核续航测试的社区用户