Strumenti di linea per il monitoraggio della GPU e la diagnostica di Linux

Strumenti di linea per il monitoraggio della GPU e la diagnostica di Linux

Possiamo utilizzare i seguenti strumenti per monitorare, diagnosticare e ispezionare i nostri sistemi basati su Linux o * BSD.

Trovare informazioni sulla GPU su Linux

Per ottenere le informazioni sulla GPU è sufficiente eseguire:
sudo lshw -C display -short
lspci -v | more
Che viene emesso qualcosa come segue:

H/W path               Device        Class          Description
===============================================================
/0/100/1/0                           display        TU117M [GeForce GTX 1650 Mobile / Max-Q]
/0/100/2               /dev/fb0      display        UHD Graphics 630 (Mobile)

1. glmark2 – Stress test delle prestazioni della GPU su Linux

glmark2 è un’utilità della riga di comando di benchmark OpenGL 2.0 e ES 2.0. Possiamo installarlo come segue:
$ sudo apt install glmark2
Ora eseguilo come segue:
$ glmark2
Quindi inizierà il test come segue e sottoporrà a stress test la tua GPU su Linux:

Schermata di test di Linux glmark2

Il mio risultato di benchmark per Nvidia GeForce GTX 1650 in esecuzione su Ubuntu Linux 20.04 LTS:

=======================================================
    glmark2 2014.03+git20150611.fa71af2d
=======================================================
    OpenGL Information
    GL_VENDOR:     NVIDIA Corporation
    GL_RENDERER:   GeForce GTX 1650 with Max-Q Design/PCIe/SSE2
    GL_VERSION:    4.6.0 NVIDIA 450.80.02
=======================================================
[build] use-vbo=false: FPS: 4980 FrameTime: 0.201 ms
[build] use-vbo=true: FPS: 6927 FrameTime: 0.144 ms
[texture] texture-filter=nearest: FPS: 5144 FrameTime: 0.194 ms
[texture] texture-filter=linear: FPS: 4979 FrameTime: 0.201 ms
[texture] texture-filter=mipmap: FPS: 4030 FrameTime: 0.248 ms
[shading] shading=gouraud: FPS: 6358 FrameTime: 0.157 ms
[shading] shading=blinn-phong-inf: FPS: 5810 FrameTime: 0.172 ms
[shading] shading=phong: FPS: 6425 FrameTime: 0.156 ms
[shading] shading=cel: FPS: 5720 FrameTime: 0.175 ms
[bump] bump-render=high-poly: FPS: 4772 FrameTime: 0.210 ms
[bump] bump-render=normals: FPS: 7187 FrameTime: 0.139 ms
[bump] bump-render=height: FPS: 6724 FrameTime: 0.149 ms
[effect2d] kernel=0,1,0;1,-4,1;0,1,0;: FPS: 5278 FrameTime: 0.189 ms
[effect2d] kernel=1,1,1,1,1;1,1,1,1,1;1,1,1,1,1;: FPS: 3649 FrameTime: 0.274 ms
[pulsar] light=false:quads=5:texture=false: FPS: 5793 FrameTime: 0.173 ms
[desktop] blur-radius=5:effect=blur:passes=1:separable=true:windows=4: FPS: 2776 FrameTime: 0.360 ms
[desktop] effect=shadow:windows=4: FPS: 3913 FrameTime: 0.256 ms
[buffer] columns=200:interleave=false:update-dispersion=0.9:update-fraction=0.5:update-method=map: FPS: 1555 FrameTime: 0.643 ms
[buffer] columns=200:interleave=false:update-dispersion=0.9:update-fraction=0.5:update-method=subdata: FPS: 1703 FrameTime: 0.587 ms
[buffer] columns=200:interleave=true:update-dispersion=0.9:update-fraction=0.5:update-method=map: FPS: 1800 FrameTime: 0.556 ms
[ideas] speed=duration: FPS: 5480 FrameTime: 0.182 ms
[jellyfish] : FPS: 4283 FrameTime: 0.233 ms
[terrain] : FPS: 746 FrameTime: 1.340 ms
[shadow] : FPS: 4878 FrameTime: 0.205 ms
[refract] : FPS: 1580 FrameTime: 0.633 ms
[conditionals] fragment-steps=0:vertex-steps=0: FPS: 5081 FrameTime: 0.197 ms
[conditionals] fragment-steps=5:vertex-steps=0: FPS: 4556 FrameTime: 0.219 ms
[conditionals] fragment-steps=0:vertex-steps=5: FPS: 5293 FrameTime: 0.189 ms
[function] fragment-complexity=low:fragment-steps=5: FPS: 5048 FrameTime: 0.198 ms
[function] fragment-complexity=medium:fragment-steps=5: FPS: 4602 FrameTime: 0.217 ms
[loop] fragment-loop=false:fragment-steps=5:vertex-steps=5: FPS: 4744 FrameTime: 0.211 ms
[loop] fragment-steps=5:fragment-uniform=false:vertex-steps=5: FPS: 4515 FrameTime: 0.221 ms
[loop] fragment-steps=5:fragment-uniform=true:vertex-steps=5: FPS: 4948 FrameTime: 0.202 ms
=======================================================
                                  glmark2 Score: 4584 
=======================================================

2. glxgears – Semplice strumento di test delle prestazioni della GPU Linux

Visualizza una serie di ingranaggi rotanti e stampa il frame rate a intervalli regolari. È diventato abbastanza popolare come strumento di benchmark di base per Linux e sistemi simili a Unix come FreeBSD. Installalo ed eseguilo come segue:
$ apt install mesa-utils
$ glxgears

Il frame rate della GPU viene misurato e pubblicato sullo schermo ogni cinque secondi. Il risultato finale sarà il seguente:

Running synchronized to the vertical refresh.  The framerate should be
approximately the same as the monitor refresh rate.
299 frames in 5.0 seconds = 59.416 FPS
299 frames in 5.0 seconds = 59.731 FPS
300 frames in 5.0 seconds = 59.940 FPS
300 frames in 5.0 seconds = 59.968 FPS
300 frames in 5.0 seconds = 59.943 FPS
300 frames in 5.0 seconds = 59.967 FPS
299 frames in 5.0 seconds = 59.742 FPS
300 frames in 5.0 seconds = 59.951 FPS
.....
...
...

3. gpustat – Un semplice strumento per ottenere le statistiche della GPU Nvidia su Linux e FreeBSD Unix

È scritto in Python ed è lo strumento perfetto per gli utenti della CLI, in particolare per gli sviluppatori ML / AI. Si può installarlo come segue usando PIP
$ pip install gpustat
$ pip3 install gpustat
Eseguilo come segue:
$ gpustat
$ gpustat -cp
Qui vediamo il nome del processo in esecuzione e i relativi PID in esecuzione sulla GPU Nvidia:

nixcraft-wks01                         Tue Nov 24 15:46:37 2020  450.80.02
[0] GeForce GTX 1650 with Max-Q Design | 39'C,  ?? %,   2 % |   962 /  3911 MB | Xorg/2454(100M) Xorg/3504(325M) gnome-shell/3689(181M) firefox/4614(1M) firefox/5036(1M) firefox/5143(1M)

Vedi aiuto:
$ gpustat -h

4. intel_gpu_top – Fornisce un sommario simile all’uso della GPU Intel su Linux

Prima installa lo strumento, esegui:
$ sudo apt install intel-gpu-tools
## CentOS/RHEL/Fedora Linux user try the dnf command ##
$ sudo dnf install intel-gpu-tools
Gli utenti Fedora, RHEL e CentOS Linux possono utilizzare il comando podman come segue per installare lo stesso:
$ podman run --rm --priviledged registry.freedesktop.org/drm/igt-gpu-tools/igt:master
Lo strumento raccoglie i dati utilizzando i contatori delle prestazioni (PMU) esposti da i915 e altri driver della piattaforma come RAPL (potenza) e Uncore IMC (larghezza di banda della memoria). Eseguilo come segue su sistema Linux:
$ sudo intel_gpu_top

5. nvidia-smi – Programma di interfaccia di gestione del sistema NVIDIA

Nvidia-smi fornisce funzionalità di monitoraggio e gestione per ciascuno dei dispositivi NVIDIA Tesla, Quadro, GRID e GeForce di Fermi e famiglie di architetture superiori. I dispositivi della serie GeForce Titan sono supportati per la maggior parte delle funzioni con informazioni molto limitate fornite per il resto del marchio Geforce. NVSMI è uno strumento multipiattaforma che supporta tutti gli standard Linux e FreeBSD supportati dai driver NVIDIA. Installalo come segue una volta installato il driver Nvidia su Ubuntu Linux:
$ apt install nvidia-smi
Apri il terminale e poi esegui:
$ nvidia-smi -q -g 0 -d UTILIZATION -l 1
$ sudo nvidia-smi
$ nvidia-smi --help
Ecco cosa vediamo:

Tue Nov 24 15:57:43 2020       
+-----------------------------------------------------------------------------+
| NVIDIA-SMI 450.80.02    Driver Version: 450.80.02    CUDA Version: 11.0     |
|-------------------------------+----------------------+----------------------+
| GPU  Name        Persistence-M| Bus-Id        Disp.A | Volatile Uncorr. ECC |
| Fan  Temp  Perf  Pwr:Usage/Cap|         Memory-Usage | GPU-Util  Compute M. |
|                               |                      |               MIG M. |
|===============================+======================+======================|
|   0  GeForce GTX 165...  Off  | 00000000:01:00.0  On |                  N/A |
| N/A   40C    P8     3W /  N/A |   1011MiB /  3911MiB |      2%      Default |
|                               |                      |                  N/A |
+-------------------------------+----------------------+----------------------+
                                                                               
+-----------------------------------------------------------------------------+
| Processes:                                                                  |
|  GPU   GI   CI        PID   Type   Process name                  GPU Memory |
|        ID   ID                                                   Usage      |
|=============================================================================|
|    0   N/A  N/A      2454      G   /usr/lib/xorg/Xorg                100MiB |
|    0   N/A  N/A      3504      G   /usr/lib/xorg/Xorg                357MiB |
|    0   N/A  N/A      3689      G   /usr/bin/gnome-shell              179MiB |
|    0   N/A  N/A      4614      G   /usr/lib/firefox/firefox            1MiB |
|    0   N/A  N/A      5036      G   /usr/lib/firefox/firefox            1MiB |
|    0   N/A  N/A      5143      G   /usr/lib/firefox/firefox            1MiB |
|    0   N/A  N/A      6406      G   ...AAAAAAAA== --shared-files      225MiB |
|    0   N/A  N/A     14462      G   ...AAAAAAAA== --shared-files      131MiB |
+-----------------------------------------------------------------------------+

6. nvtop – GPU NVIDIA superiore

Un altro strumento stravagante ma molto utile per la GPU NVIDIA. È un visualizzatore di stato GPU basato su ncurses per GPU NVIDIA in modo simile al comando htop o al comando top. Possiamo installarlo come segue:
$ apt install nvtop
## RUN the tool ##
$ nvtop

I seguenti comandi sono disponibili mentre in nvtop è sullo schermo:

• Su – Seleziona (evidenzia) il processo precedente.
• Giù – Seleziona (evidenzia) il processo successivo.
• Sinistra / Destra – Scorri nella riga del processo.
• + – Ordina sempre più.
• - – Ordina in modo decrescente.
• F1 – Seleziona un segnale da inviare al processo evidenziato.
• F2 – Seleziona il campo per l’ordinamento. Il campo di ordinamento corrente è evidenziato all’interno della barra dell’intestazione.
• F3, q, Esc – Esci da nvtop e torna alla tua shell

7. radeontop – Strumento per mostrare l’utilizzo della GPU AMD su Linux

Visualizza l’utilizzo della GPU AMD, sia per la percentuale di attività totale che per i singoli blocchi su Linux. Installalo come segue:
$ sudo apt install radeontop
$ sudo radeontop
Funziona con GPU R600 e superiori, anche le isole meridionali dovrebbero funzionare bene. Funziona sia con i driver AMD open source che con i driver cloused-source AMD Catalyst:

Conclusione

Hai appreso i vari comandi e strumenti della GPU Linux per scopi di monitoraggio e diagnostica su sistemi basati su Linux e BSD. Fammi sapere se ho perso il tuo strumento preferito nella sezione commenti qui sotto.