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20230922: Intel VTune Profiler open
root authored on2023-09-22 09:40:18 Showing7 changed files
- user/pages/08.compilers/15.intel_vtune/docs.ja.md
- user/pages/08.compilers/15.intel_vtune/vtune_1.png
- user/pages/08.compilers/15.intel_vtune/vtune_2.png
- user/pages/08.compilers/15.intel_vtune/vtune_3.png
- user/pages/08.compilers/15.intel_vtune/vtune_4.png
- user/pages/08.compilers/15.intel_vtune/vtune_5.png
- user/pages/08.compilers/15.intel_vtune/vtune_6.png
| 1 | 1 |
new file mode 100644 |
| ... | ... |
@@ -0,0 +1,309 @@ |
| 1 |
+--- |
|
| 2 |
+title: 'Intel VTune Profiler' |
|
| 3 |
+taxonomy: |
|
| 4 |
+ category: |
|
| 5 |
+ - docs |
|
| 6 |
+external_links: |
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| 7 |
+ process: true |
|
| 8 |
+ no_follow: true |
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| 9 |
+ target: _blank |
|
| 10 |
+ mode: active |
|
| 11 |
+media_order: 'amplxe01.png,amplxe02.png,amplxe03.png,amplxe04.png,amplxe05.png,amplxe06.png,amplxe07.png,vtune_1.png,vtune_5.png,vtune_6.png,vtune_2.png,vtune_3.png,vtune_4.png' |
|
| 12 |
+--- |
|
| 13 |
+ |
|
| 14 |
+[toc] |
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| 15 |
+ |
|
| 16 |
+## 利用環境{#enviroment}
|
|
| 17 |
+ |
|
| 18 |
+ |
|
| 19 |
+ |
|
| 20 |
+### 利用できるバージョン・システム{#version}
|
|
| 21 |
+ |
|
| 22 |
+バージョン | モジュールファイル名| システムA | システムB/C | システムG | クラウドシステム | 備考 | |
|
| 23 |
+---------------| ------------------ | --------- | ----------- | --------- | ---------------- | | |
|
| 24 |
+2023 | intel-vtune/2023.1 | + | + | - | - | | |
|
| 25 |
+2022 (default) | intel-vtune/2022.3 | + | + | - | - | | |
|
| 26 |
+ |
|
| 27 |
+ |
|
| 28 |
+ |
|
| 29 |
+ |
|
| 30 |
+\+： すべてのユーザが利用可能 |
|
| 31 |
+- ： 利用不可 |
|
| 32 |
+ |
|
| 33 |
+[Intelコンパイラ](/compilers/intel) が利用できる状態で、以下のようにmoduleコマンドを実行してください。 |
|
| 34 |
+ |
|
| 35 |
+ |
|
| 36 |
+```nohighlight |
|
| 37 |
+$ module load intel-vtune |
|
| 38 |
+``` |
|
| 39 |
+ |
|
| 40 |
+ |
|
| 41 |
+moduleコマンドの詳細は [Modules](/config/modules) をご覧ください。 |
|
| 42 |
+ |
|
| 43 |
+ |
|
| 44 |
+## 利用方法{#usage}
|
|
| 45 |
+ |
|
| 46 |
+ |
|
| 47 |
+ |
|
| 48 |
+### コマンド{#command}
|
|
| 49 |
+ |
|
| 50 |
+コマンド | 説明 |
|
| 51 |
+------------ | --------------------------------- |
|
| 52 |
+ vtune-gui | GUI版のVTune Profilerを起動します。 |
|
| 53 |
+ vtune | コマンドライン版のVTune Profilerを起動します。 |
|
| 54 |
+ |
|
| 55 |
+ |
|
| 56 |
+### オプション{#option}
|
|
| 57 |
+ |
|
| 58 |
+ |
|
| 59 |
+#### vtune の主なオプション |
|
| 60 |
+ |
|
| 61 |
+オプション | 説明 |
|
| 62 |
+-------------------------- | --------------------- |
|
| 63 |
+ -collect=_string_ | 分析を行うタイプを指定します。 |
|
| 64 |
+ -app-working-dir=_string_ | ワーキングディレクトリを指定します。 |
|
| 65 |
+ -r, -result-dir=_string_ | 結果を保存するディレクトリを指定します。 |
|
| 66 |
+ |
|
| 67 |
+ |
|
| 68 |
+#### vtuneの-collectで指定可能な主なタイプ |
|
| 69 |
+ |
|
| 70 |
+タイプ | 説明 |
|
| 71 |
+---------------------- | ---------------------------- |
|
| 72 |
+ threading | マルチスレッドの並列性を表示します。 |
|
| 73 |
+ hotspots | ホットスポットを分析します。 |
|
| 74 |
+ memory-access | メモリアクセスを分析します。 |
|
| 75 |
+ |
|
| 76 |
+ |
|
| 77 |
+## 利用例{#sample}
|
|
| 78 |
+ |
|
| 79 |
+ |
|
| 80 |
+ |
|
| 81 |
+### GUIでの利用例{#sample_gui}
|
|
| 82 |
+ |
|
| 83 |
+ |
|
| 84 |
+1. コンパイル |
|
| 85 |
+Intel VTune Profilerを使用する場合、デバッグオプション **-g** と実際のプログラム実行時と同等な最適化オプションを指定してコンパイルを行ってください。 |
|
| 86 |
+ |
|
| 87 |
+ ```nohighlight |
|
| 88 |
+ $ icc -g -O2 test.c |
|
| 89 |
+ ``` |
|
| 90 |
+ |
|
| 91 |
+2. VTune Profiler の起動 |
|
| 92 |
+[MobaXterm](/login/mobaxterm) または [FastX](/login/fastx) で、 **vtune-gui** コマンドを実行するとVTune Amplifierが起動します。 **tssrun** コマンドの詳細は [会話型処理](/run/interactive) をご覧ください。 |
|
| 93 |
+ |
|
| 94 |
+ ```nohighlight |
|
| 95 |
+ $ tssrun --x11 vtune-gui |
|
| 96 |
+ ``` |
|
| 97 |
+ |
|
| 98 |
+  |
|
| 99 |
+3. プロジェクトを作成する |
|
| 100 |
+画面中央の **New Project** を選択すると以下のような画面が表示されますので、適切な **Project name** を入力して、 **Create Project** を押してください。 |
|
| 101 |
+ |
|
| 102 |
+  |
|
| 103 |
+ |
|
| 104 |
+4. プロジェクトの設定 |
|
| 105 |
+続いて、Configure Analysis の画面が表示されますので、対象とするプログラムを **Application** で指定して **OK** を押してください。引数等が必要な場合はここで指定します。 |
|
| 106 |
+ |
|
| 107 |
+  |
|
| 108 |
+ |
|
| 109 |
+5. 分析開始 |
|
| 110 |
+Performance Snapshot を押して、チェックの対象を指定したうえで、三角マークの **Start** を押してください。 |
|
| 111 |
+ |
|
| 112 |
+  |
|
| 113 |
+ |
|
| 114 |
+6. 分析結果の確認 |
|
| 115 |
+しばらく待つと、VTune Profilerでの分析結果が表示されます。この例では、multiply1関数がCPU時間を多く使用していることが分かります。 |
|
| 116 |
+ |
|
| 117 |
+  |
|
| 118 |
+ |
|
| 119 |
+ |
|
| 120 |
+#### OpenMPプログラムの解析 |
|
| 121 |
+ |
|
| 122 |
+GUI版はOpenMPプログラムの解析に対応しています。 |
|
| 123 |
+tssrun コマンドで起動時に、--rsc オプションでスレッド数を指定します。 |
|
| 124 |
+ |
|
| 125 |
+例：8スレッド実行 |
|
| 126 |
+```nohighlight |
|
| 127 |
+tssrun --x11 --rsc t=8:c=8 vtune-gui |
|
| 128 |
+``` |
|
| 129 |
+ |
|
| 130 |
+<!-- |
|
| 131 |
+VTuneの起動後、「Advanced Hotspots」を選び、「Analyze OpenMP Regions」を選択して「Start」を押せば、スレッド8並列での解析が行われます。 |
|
| 132 |
+ |
|
| 133 |
+ |
|
| 134 |
+--> |
|
| 135 |
+ |
|
| 136 |
+ |
|
| 137 |
+#### MPIプログラムの解析 |
|
| 138 |
+MPIプログラムの解析は、CUI版をご利用ください。 |
|
| 139 |
+ |
|
| 140 |
+### CUIでの利用例{#sample_cui}
|
|
| 141 |
+ |
|
| 142 |
+1. コンパイル |
|
| 143 |
+Intel VTune Profilerを使用する場合、デバッグオプション **-g** と実際のプログラム実行時と同等な最適化オプションを指定してコンパイルを行ってください。 |
|
| 144 |
+ |
|
| 145 |
+ ```nohighlight |
|
| 146 |
+ $ icc -g -O2 test.c |
|
| 147 |
+ ``` |
|
| 148 |
+ |
|
| 149 |
+2. チェックの実行 |
|
| 150 |
+CUI版のVTune Profilerは **vtune** コマンドで利用できます。この例では、結果を出力するディレクトリの指定して、hotspotsの分析をしています。 **tssrun** コマンドの詳細は [会話型処理](/run/interactive) をご覧ください。 |
|
| 151 |
+ |
|
| 152 |
+```nohighlight |
|
| 153 |
+$ tssrun vtune -collect hotspots -r=./result.vtune ./a.out |
|
| 154 |
+salloc: Pending job allocation 723318 |
|
| 155 |
+salloc: job 723318 queued and waiting for resources |
|
| 156 |
+salloc: job 723318 has been allocated resources |
|
| 157 |
+salloc: Granted job allocation 723318 |
|
| 158 |
+salloc: Waiting for resource configuration |
|
| 159 |
+salloc: Nodes xb0013 are ready for job |
|
| 160 |
+vtune: Analyzing data in the node-wide mode. The hostname (xb0013) will be added to the result path/name. |
|
| 161 |
+vtune: Collection started. |
|
| 162 |
+ |
|
| 163 |
+（略） |
|
| 164 |
+ |
|
| 165 |
+vtune: Executing actions 42 % Saving the resultElapsed Time: 0.075s |
|
| 166 |
+ | Application execution time is too short. Metrics data may be unreliable. |
|
| 167 |
+ | Consider reducing the sampling interval or increasing your application |
|
| 168 |
+ | execution time. |
|
| 169 |
+ | |
|
| 170 |
+ CPU Time: 0.050s |
|
| 171 |
+ Effective Time: 0s |
|
| 172 |
+ Spin Time: 0s |
|
| 173 |
+ Imbalance or Serial Spinning: 0s |
|
| 174 |
+ Lock Contention: 0s |
|
| 175 |
+ Other: 0s |
|
| 176 |
+ Overhead Time: 0.050s |
|
| 177 |
+ | A significant portion of CPU time is spent in synchronization or |
|
| 178 |
+ | threading overhead. Consider increasing task granularity or the scope |
|
| 179 |
+ | of data synchronization. |
|
| 180 |
+ | |
|
| 181 |
+ Creation: 0s |
|
| 182 |
+ Scheduling: 0s |
|
| 183 |
+ Reduction: 0s |
|
| 184 |
+ Atomics: 0s |
|
| 185 |
+ Other: 0.050s |
|
| 186 |
+ Total Thread Count: 1 |
|
| 187 |
+ Paused Time: 0s |
|
| 188 |
+ |
|
| 189 |
+Top Hotspots |
|
| 190 |
+Function Module CPU Time % of CPU Time(%) |
|
| 191 |
+----------------------------- ----------- -------- ---------------- |
|
| 192 |
+__kmp_api_omp_get_max_threads libiomp5.so 0.050s 100.0% |
|
| 193 |
+Effective Physical Core Utilization: 100.0% (112.000 out of 112) |
|
| 194 |
+ Effective Logical Core Utilization: 148.8% (333.230 out of 224) |
|
| 195 |
+Collection and Platform Info |
|
| 196 |
+ Application Command Line: ../oss/openmp/omp-sample/01_hello/src/c/run.x |
|
| 197 |
+ Operating System: 4.18.0-477.15.1.el8_8.x86_64 Red Hat Enterprise Linux release 8.8 (Ootpa) |
|
| 198 |
+ Computer Name: xb0013 |
|
| 199 |
+ Result Size: 5.5 MB |
|
| 200 |
+ Collection start time: 09:39:56 21/09/2023 UTC |
|
| 201 |
+ Collection stop time: 09:39:57 21/09/2023 UTC |
|
| 202 |
+ Collector Type: Event-based counting driver,User-mode sampling and tracing |
|
| 203 |
+ CPU |
|
| 204 |
+ Name: Intel(R) Xeon(R) Processor code named Sapphirerapids |
|
| 205 |
+ Frequency: 2.000 GHz |
|
| 206 |
+ Logical CPU Count: 224 |
|
| 207 |
+ LLC size: 110.1 MB |
|
| 208 |
+ Cache Allocation Technology |
|
| 209 |
+ Level 2 capability: available |
|
| 210 |
+ Level 3 capability: available |
|
| 211 |
+ |
|
| 212 |
+If you want to skip descriptions of detected performance issues in the report, |
|
| 213 |
+enter: vtune -report summary -report-knob show-issues=false -r <my_result_dir>. |
|
| 214 |
+Alternatively, you may view the report in the csv format: vtune -report |
|
| 215 |
+<report_name> -format=csv. |
|
| 216 |
+vtune: Executing actions 100 % done |
|
| 217 |
+salloc: Relinquishing job allocation 723318 |
|
| 218 |
+ |
|
| 219 |
+exit code: 0 |
|
| 220 |
+ ``` |
|
| 221 |
+ |
|
| 222 |
+3. 結果の確認 |
|
| 223 |
+[MobaXterm](/login/mobaxterm) または [FastX](/login/fastx) など X（GUI）が利用できる環境で、 **vtune-gui** コマンドを実行し、GUI版のVTune Amplifierで結果を確認してください。 **tssrun** コマンドの詳細は [会話型処理](/run/interactive) をご覧ください。 |
|
| 224 |
+ |
|
| 225 |
+ ```nohighlight |
|
| 226 |
+ $ tssrun --x11 vtune-gui ./result/result.vtune |
|
| 227 |
+ ``` |
|
| 228 |
+ |
|
| 229 |
+  |
|
| 230 |
+ |
|
| 231 |
+#### 並列プログラムの解析{#parallel}
|
|
| 232 |
+ |
|
| 233 |
+CUI版はMPIおよびOpenMPプログラムの解析に対応しています。 |
|
| 234 |
+tssrunでVTuneを実行の際、--rsc オプションで並列数を指定します。 |
|
| 235 |
+<!-- |
|
| 236 |
+また、mpiexec.hydra の付加が必要です。 |
|
| 237 |
+--> |
|
| 238 |
+例：MPI4並列で解析 |
|
| 239 |
+ |
|
| 240 |
+```nohighlight |
|
| 241 |
+$ tssrun --rsc p=4 vtune -collect hotspots -r=./result ./a.out |
|
| 242 |
+salloc: Pending job allocation 723080 |
|
| 243 |
+salloc: job 723080 queued and waiting for resources |
|
| 244 |
+salloc: job 723080 has been allocated resources |
|
| 245 |
+salloc: Granted job allocation 723080 |
|
| 246 |
+vtune: Analyzing data in the node-wide mode. The hostname (xb0127) will be added to the result path/name. |
|
| 247 |
+vtune: Collection started. |
|
| 248 |
+ |
|
| 249 |
+（略） |
|
| 250 |
+ |
|
| 251 |
+vtune: ExecutinElapsed Time: 1.015sg the result |
|
| 252 |
+ CPU Time: 1.710s |
|
| 253 |
+ Effective Time: 1.710s |
|
| 254 |
+ Spin Time: 0s |
|
| 255 |
+ MPI Busy Wait Time: 0s |
|
| 256 |
+ Other: 0s |
|
| 257 |
+ Overhead Time: 0s |
|
| 258 |
+ Other: 0s |
|
| 259 |
+ Total Thread Count: 8 |
|
| 260 |
+ Paused Time: 0s |
|
| 261 |
+ |
|
| 262 |
+Top Hotspots |
|
| 263 |
+Function Module CPU Time % of CPU Time(%) |
|
| 264 |
+---------------------- -------------------- -------- ---------------- |
|
| 265 |
+read libc.so.6 0.670s 39.2% |
|
| 266 |
+PMPI_Init libmpi.so.12 0.112s 6.6% |
|
| 267 |
+main allrank 0.100s 5.8% |
|
| 268 |
+dlopen libdl.so.2 0.089s 5.2% |
|
| 269 |
+[ld-linux-x86-64.so.2] ld-linux-x86-64.so.2 0.080s 4.7% |
|
| 270 |
+[Others] N/A 0.658s 38.5% |
|
| 271 |
+Effective Physical Core Utilization: 89.5% (100.261 out of 112) |
|
| 272 |
+ Effective Logical Core Utilization: 45.0% (100.843 out of 224) |
|
| 273 |
+ | The metric value is low, which may signal a poor utilization of logical |
|
| 274 |
+ | CPU cores while the utilization of physical cores is acceptable. Consider |
|
| 275 |
+ | using logical cores, which in some cases can improve processor throughput |
|
| 276 |
+ | and overall performance of multi-threaded applications. |
|
| 277 |
+ | |
|
| 278 |
+Collection and Platform Info |
|
| 279 |
+ Application Command Line: ../lecture/20230906/mpi/allrank |
|
| 280 |
+ Operating System: 4.18.0-477.15.1.el8_8.x86_64 Red Hat Enterprise Linux release 8.8 (Ootpa) |
|
| 281 |
+ Computer Name: xb0127 |
|
| 282 |
+ Result Size: 7.2 MB |
|
| 283 |
+ Collection start time: 09:24:37 21/09/2023 UTC |
|
| 284 |
+ Collection stop time: 09:24:38 21/09/2023 UTC |
|
| 285 |
+ Collector Type: Event-based counting driver,User-mode sampling and tracing |
|
| 286 |
+ CPU |
|
| 287 |
+ Name: Intel(R) Xeon(R) Processor code named Sapphirerapids |
|
| 288 |
+ Frequency: 2.000 GHz |
|
| 289 |
+ Logical CPU Count: 224 |
|
| 290 |
+ LLC size: 110.1 MB |
|
| 291 |
+ Cache Allocation Technology |
|
| 292 |
+ Level 2 capability: available |
|
| 293 |
+ Level 3 capability: available |
|
| 294 |
+ |
|
| 295 |
+If you want to skip descriptions of detected performance issues in the report, |
|
| 296 |
+enter: vtune -report summary -report-knob show-issues=false -r <my_result_dir>. |
|
| 297 |
+Alternatively, you may view the report in the csv format: vtune -report |
|
| 298 |
+<report_name> -format=csv. |
|
| 299 |
+vtune: Executing actions 100 % done |
|
| 300 |
+salloc: Relinquishing job allocation 723080 |
|
| 301 |
+ |
|
| 302 |
+exit code: 0 |
|
| 303 |
+``` |
|
| 304 |
+ |
|
| 305 |
+ |
|
| 306 |
+## マニュアル{#manual}
|
|
| 307 |
+ |
|
| 308 |
+* [Intel VTune Profiler Documentation](https://www.intel.com/content/www/us/en/developer/tools/oneapi/vtune-profiler-documentation.html) |
|
| 309 |
+* [Intel VTune Progiler User Guide](https://www.intel.com/content/www/us/en/docs/vtune-profiler/user-guide/2023-2.html) |
