LinuxでのCPU情報の確認方法

ソフトウェアのパフォーマンスを測定する際,使用しているCPUの情報が前提条件として重要となる。

Linuxの場合,CPUの情報は/proc/cpuinfoに記されている。/proc/cpuinfoを直接参照してもよいし,lscpuコマンドもこちらのファイルを参照するため,このコマンドの実行結果をみてもよい。

今後のために,必要な情報の取得方法を整理する。「物理 CPU、CPU コア、および論理 CPU の数を確認する – Red Hat Customer Portal」を参考にした。

/proc/cpuinfoには以下のような情報がCPU (processor) 毎に記されている。

processor	: 0
vendor_id	: GenuineIntel
cpu family	: 6
model		: 60
model name	: Intel(R) Core(TM) i5-4200M CPU @ 2.50GHz
stepping	: 3
microcode	: 0x28
cpu MHz		: 2426.119
cache size	: 3072 KB
physical id	: 0
siblings	: 4
core id		: 0
cpu cores	: 2
apicid		: 0
initial apicid	: 0
fpu		: yes
fpu_exception	: yes
cpuid level	: 13
wp		: yes
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 pbe syscall nx pdpe1gb rdtscp lm constant_tsc arch_perfmon pebs bts rep_good nopl xtopology nonstop_tsc cpuid aperfmperf pni pclmulqdq dtes64 monitor ds_cpl vmx est tm2 ssse3 sdbg fma cx16 xtpr pdcm pcid sse4_1 sse4_2 movbe popcnt tsc_deadline_timer aes xsave avx f16c rdrand lahf_lm abm cpuid_fault epb invpcid_single pti ssbd ibrs ibpb stibp tpr_shadow vnmi flexpriority ept vpid ept_ad fsgsbase tsc_adjust bmi1 avx2 smep bmi2 erms invpcid xsaveopt dtherm ida arat pln pts md_clear flush_l1d
bugs		: cpu_meltdown spectre_v1 spectre_v2 spec_store_bypass l1tf mds swapgs itlb_multihit srbds
bogomips	: 4988.55
clflush size	: 64
cache_alignment	: 64
address sizes	: 39 bits physical, 48 bits virtual
power management:

上記の情報から必要な情報を抽出する。

必要な情報と抽出コマンドの一覧を以下の表にまとめた。

必要なCPU情報と取得コマンドの一覧
項目 取得コマンド
物理CPU数 1 grep '^physical.id' /proc/cpuinfo | sort -u | wc -l
物理CPUあたりのコア数 2 sed -n '/^cpu.cores/{s/[^0-9]*//p;q}' /proc/cpuinfo
論理CPU数 (プロセッサー数) 4 grep '^processor' /proc/cpuinfo | wc -l
CPUモデル名 Intel(R) Core(TM) i5-4200M CPU @ 2.50GHz sed -n '/^model name.*: /s///p' /proc/cpuinfo | head -n 1
最大最小クロック周波数 [MHz] 3100.0000 800.0000 lscpu -eMAXMHZ,MINMHZ | sed -n '/^ *[0-9]/{p; q}'

CPUの周波数に関しては時間に応じて変化するので最大と最小だけlscpuで取得する。これは/proc/cpuinfoには記載されていないので,lscpuコマンドを使うしかなかった。

基本的には,上記の一覧表の下の3項目だけ最低限記録しておけば問題ないだろう。

例えば,以下のコマンドのように変数に格納して出力させれば便利だろう。

# PHYSICAL_CPU=$(grep '^physical.id' /proc/cpuinfo | sort -u | wc -l)
# CORE_PER_CPU=$(sed -n '/^cpu.cores/{s/[^0-9]*//p;q}' /proc/cpuinfo)
PROCESSORS=$(grep '^processor' /proc/cpuinfo | wc -l) MODEL_NAME=$(sed -n '/^model name.*: /{s///p; q}' /proc/cpuinfo)
MAX_MIN_CLOCK_MHZ=$(lscpu -eMAXMHZ,MINMHZ | sed -n '/^ *[0-9]/{p; q}')

echo "Processors=$PROCESSORS, Max/Min CPU MHz=$MAX_MIN_CLOCK_MHZ, Model name=$MODEL_NAME"
Processors=4, Max/Min CPU MHz=3100.0000 800.0000, Model name=Intel(R) Core(TM) i5-4200M CPU @ 2.50GHz

プログラムなどの性能を測定する際は上記コマンドでCPUの情報も併記するようにしたい。

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