Uma ferramenta nova que promete! gpu-ratemeter

    Estava fuçando nos repositórios do MESA e achei um projeto bem interessante: gpu-ratemeter, é um projeto bem recente, tendo sido criado em 14/01/26. O projeto ainda esta em desenvolvimento e não esta completo, mas vamos conhecer melhor esta promissora ferramenta.
    Basicamente é uma ferramenta para micro benchmark por linha de comando para medir o desempenho de vários recursos da GPU em diferentes APIs gráficas, o projeto visa abranger DX11, DX12, OpenGL, Vulkan e APIs de camadas de tradução como DXVK, VKD3D, Zink, WSL2 e VirtIO e também ser multiplataforma, funcionando no Linux, Windows e Android. Atualmente (até a data deste post) apenas o OpenGL e Vulkan estão prontos e disponível para Linux.

    Um exemplo dos testes disponíveis no momento:

• bufbw: o buffer preenche e copia em GB/s.
• pix: Taxa de transferência de pixels em amostras/ciclo de clock; todos os testes são executados com MSAA 1x e MSAA 8x. 
• pixbw: Taxa de transferência de gravação do buffer de cores em GB/s, mesmos testes que pix.
• prim: taxa de transferência primitiva em primitivas/relógio.
• sanity: Verifique se a API funciona desenhando um objeto e salvando o resultado em um arquivo PNG. 

 Exemplo de uso:

    ./gpu-ratemeter gl.bufbw

Vai gerar uma saída no estilo CSV: Baixar Arquivo
Este é um trecho da saída do comando, vejo a arquivo do link para ver tudo.
./gpu-ratemeter gl.bufbw Test name: gl.bufbw Initializing API... Renderer: AMD Radeon RX 7600 (radeonsi, navi33, ACO, DRM 3.64, 6.18.1-zen1-2-zen) Starting gl.bufbw... Executing tests ... 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100% Reading back results... Units: GB/s Size per command , 512B, 1KB, 2KB, 4KB, 8KB, 16KB, 32KB, 64KB, 128KB, 256KB, 512KB, 1MB, 2MB, 4MB, 8MB, 16MB, 32MB, 64MB, 128MB, 256MB gl.bufbw.fill.devmem.miss.maxalign , 0.52, 1.05, 2.12, 4.26, 8.32, 16.43, 31.14, 55.87, 105.80, 66.25, 36.29, 25.58, 104.49, 177.42, 229.43, 280.10, 281.49, 281.99, 282.31, 282.01 gl.bufbw.fill.devmem.miss.dst=256 , 0.98, 1.93, 3.93, 7.83, 15.30, 30.22, 57.58, 105.23, 196.89, 226.06, 309.28, 255.98, 272.45, 277.78, 280.01, 281.68, 282.17, 282.47, 282.12, 281.94 gl.bufbw.fill.devmem.miss.dst=128 , 0.96, 1.95, 3.84, 7.69, 15.18, 29.63, 56.25, 102.15, 196.10, 234.19, 233.91, 257.84, 271.27, 277.83, 280.89, 282.52, 282.34, 281.90, 282.05, 282.15 gl.bufbw.fill.devmem.miss.dst=64 , 0.97, 2.00, 3.94, 7.75, 15.34, 29.77, 56.51, 102.58, 197.29, 236.17, 229.78, 269.30, 264.88, 279.14, 280.77, 276.86, 274.69, 274.52, 273.42, 272.83 gl.bufbw.fill.devmem.miss.dst=4 , 0.97, 1.99, 3.95, 7.85, 15.61, 30.29, 57.04, 104.33, 200.53, 233.07, 248.96, 257.67, 270.99, 276.97, 279.91, 281.80, 282.38, 282.01, 282.14, 282.04 gl.bufbw.fill.devmem.hit.maxalign , 1.03, 2.03, 4.12, 8.25, 16.02, 31.62, 59.99, 109.97, 210.01, 350.02, 527.87, 699.42, 555.46, 589.51, 614.92, 641.22, 656.75, 281.94, 281.96, 281.95 gl.bufbw.fill.devmem.hit.dst=256 , 1.05, 2.08, 4.19, 8.41, 16.28, 32.12, 61.04, 109.73, 213.22, 349.40, 525.74, 700.04, 569.22, 603.63, 631.89, 650.06, 677.41, 282.56, 282.24, 282.30 gl.bufbw.fill.devmem.hit.dst=128 , 1.04, 2.13, 4.22, 8.29, 16.45, 31.96, 60.58, 110.72, 211.84, 354.47, 535.84, 717.40, 569.01, 608.69, 630.04, 659.28, 670.73, 282.30, 282.10, 281.91 gl.bufbw.fill.devmem.hit.dst=64 , 1.04, 2.10, 4.17, 8.27, 16.36, 31.87, 60.28, 109.73, 210.92, 352.55, 532.91, 712.17, 575.93, 612.14, 639.39, 664.75, 689.03, 273.63, 274.11, 272.94 gl.bufbw.fill.devmem.hit.dst=4 , 1.04, 2.11, 4.23, 8.38, 16.63, 32.29, 61.19, 110.72, 213.22, 354.47, 539.54, 726.07, 578.49, 619.30, 644.93, 671.57, 694.35, 281.95, 282.11, 282.05 gl.bufbw.fill.hostmem.miss.maxalign , 0.87, 2.11, 4.35, 8.57, 16.86, 17.22, 18.88, 22.06, 10.20, 11.23, 12.50, 13.03, 13.23, 13.23, 13.23, 13.23, n/a, n/a, n/a, n/a gl.bufbw.fill.hostmem.miss.dst=256 , 1.09, 2.14, 4.41, 8.82, 17.19, 17.77, 19.07, 22.04, 10.17, 11.01, 12.14, 12.92, 13.18, 13.22, 13.22, 13.23, n/a, n/a, n/a, n/a gl.bufbw.fill.hostmem.miss.dst=128 , 1.06, 2.18, 4.33, 8.52, 16.91, 17.49, 19.07, 21.72, 10.04, 11.00, 12.29, 12.87, 13.21, 13.20, 13.21, 13.23, n/a, n/a, n/a, n/a gl.bufbw.fill.hostmem.miss.dst=64 , 1.06, 2.17, 4.26, 8.52, 16.86, 16.93, 18.97, 9.80, 9.92, 10.70, 11.96, 12.90, 13.11, 13.07, 13.10, 13.11, n/a, n/a, n/a, n/a gl.bufbw.fill.hostmem.miss.dst=4 , 1.04, 2.14, 4.27, 8.50, 16.81, 17.12, 18.75, 21.64, 9.99, 10.97, 12.22, 12.97, 13.17, 13.19, 13.20, 13.23, n/a, n/a, n/a, n/a gl.bufbw.fill.hostmem.hit.maxalign , 1.09, 2.16, 4.40, 8.77, 17.19, 31.30, 63.91, 117.38, 223.98, 315.02, 557.24, 579.13, 13.17, 13.19, 13.22, 13.23, n/a, n/a, n/a, n/a gl.bufbw.fill.hostmem.hit.dst=256 , 1.10, 2.17, 4.37, 8.79, 17.19, 33.63, 63.91, 117.38, 223.98, 372.73, 330.76, 752.65, 13.20, 13.22, 13.22, 13.23, n/a, n/a, n/a, n/a gl.bufbw.fill.hostmem.hit.dst=128 , 1.07, 2.19, 4.31, 8.52, 16.86, 32.81, 62.44, 113.82, 217.50, 365.07, 551.73, 739.12, 13.18, 13.19, 13.22, 13.24, n/a, n/a, n/a, n/a gl.bufbw.fill.hostmem.hit.dst=64 , 1.07, 2.20, 4.31, 8.52, 16.91, 32.81, 62.28, 113.29, 217.01, 363.71, 548.63, 733.57, 13.10, 13.09, 13.09, 13.10, n/a, n/a, n/a, n/a gl.bufbw.fill.hostmem.hit.dst=4 , 1.05, 2.16, 4.25, 8.48, 16.81, 32.64, 61.81, 111.99, 216.53, 359.69, 330.20, 733.57, 13.19, 13.17, 13.21, 13.25, n/a, n/a, n/a, n/a [...]

    Este exemplo que eu testei usando a API OpenGL com o teste "bufbw". É realizado o reste em diferentes tamanhos, 512B a 256MB, os resultados estão em GB/s.
    O bufbw mede o "buffer bandwidth", basicamente velocidade da VRAM, PCIe e CACHE, para entendermos o exemplo acima temos, temos que entender algumas coisas:

• fill: operação de escrita
• devmem: Acesso a VRAM
• hostmem: Acesso a RAM sistema
• hit: CACHE hit
• miss: CACHE miss 

    Ok, agora observe os testes de "fill" no "devmen" com o tamanho máximo do teste de 256MB atingiu a velocidade media de 280GB/s, isso é interessante porque é praticamente a velocidade máxima desta GPU.

    A RX 7600 usada neste teste possui 8GB GDDR6 de VRAM a 128bit e se olharmos no Techpowerup, a largura de banda da RX 7600 é 288GB/s, ou seja estamos praticamente na velocidade máxima teoria da placa!

    Agora se olharmos o "hostmem", que seria a velocidade que a GPU acessa a memória do sistema, aqui seremos limitados pelo PCI-E. Podemos ver  que a velocidade máxima ficou em torno de 13GB/s, a RX 7600 é PCI-E 4.0 X8, a velocidade máxima teórica seria algo em torno de 15GB/s, então como podemos ver talvez tenha um gargalo aqui.

    Outra coisa importante é o CACHE, quando a operarão recebe um HIT, significa que a informação qua a GPU precisa já estava em CACHE, e quando recebe um MISS significa que ainda não estava em CACHE, isso também acontece com a CPU e também usamos a nomenclatura MISS e HIT.

    Quando o FILL recebe um HIT, a velocidade aumenta consideravelmente chegando a mais de 700GB/s, isso é justamente o cache L1-3 em ação.

    Podemos ver que o gpu-ratemeter é muito útil, não para um teste simplesmente de FPS, mas podemos testar vários aspectos mais técnicos da GPU, e este foi só um exemplo de um dos vários testes que ele possui, e como ainda esta em desenvolvimento pode melhorar muito. 

    Bem, é isso Flw!