如何清除 CPU L1 和 L2 缓存 [重复]答案

【问题标题】：How to clear CPU L1 and L2 cache [duplicate]如何清除 CPU L1 和 L2 缓存 [重复]
【发布时间】：2011-03-27 15:28:32
【问题描述】：

我正在至强服务器上运行基准测试，并重复执行 2-3 次。我想在重复运行时擦除 L1 和 L2 中的缓存内容。你能建议任何这样做的方法吗？

【问题讨论】：

您正在测试哪种架构和操作系统？
我想在服务器上做一些随机的其他事情一分钟左右会有点粗鲁？
我的问题是你为什么要这样做？
我不止一次运行基准测试来收集有关内存和缓存行为的数据。我不希望缓存影响我的结果
我正在运行 Linux 操作系统，Intel x86_64 架构

标签： caching

【解决方案1】：

尝试通过 CPU 重复读取大数据（即不通过 DMA）。喜欢：

 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;
 }

但是取决于服务器，更大的问题可能是磁盘缓存（在内存中）然后是 L1/L2 缓存。在 Linux 上（例如）删除使用：

 sync
 echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

编辑：生成什么都不做的大程序是微不足道的：

#!/usr/bin/ruby
puts "main:"
200000.times { puts "  nop" }
puts "  xor rax, rax"
puts "  ret"

以不同的名称运行几次（生成的代码不是脚本）应该可以完成工作

【讨论】：

大多数现代 CPU 都有独立的指令和数据缓存；虽然循环通过 20M 的 RAM 可能会清理数据缓存；它不会触及指令缓存。此外，不能保证 CPU 会使用它的所有缓存，它可能只是不断地重复使用相同的小部分。
解决方法基本相同。生成大量代码并执行。
较新的处理器会识别该模式并且不会使现有的缓存行无效；因此它只会为您的程序使用 2 行（左右）缓存。如果缓存是一个重要因素；最好将其关闭而不使用它。另一方面;一开始它可能并没有带来什么不同。
我不同意“只是将其关闭”。缓存会在很大程度上影响优化技术，关闭它会影响结果。最好随机化技术（如随机命令nop、xor rax, rbx、add rax, rbx 等。
@MaciejPiechotka 与其创建 2 个嵌套循环，不如增加 c[j]？使用您的解决方案，您在每次外部迭代中“更新”相同的 20MB 数据循环 65k 次......我不明白为什么。