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From: Amos Kong <akong@redhat.com>
To: Rusty Russell <rusty@rustcorp.com.au>
Cc: kvm@vger.kernel.org, "Michael S. Tsirkin" <mst@redhat.com>,
	Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>,
	linux-kernel@vger.kernel.org,
	virtualization@lists.linux-foundation.org, rhod <rhod@redhat.com>,
	linux-arm-kernel@lists.infradead.org
Subject: Re: [RFC] virtio: use mandatory barriers for remote processor vdevs
Date: Mon, 19 Dec 2011 10:50:13 +0800	[thread overview]
Message-ID: <4EEEA665.3030808@redhat.com> (raw)
In-Reply-To: <4EEE9F16.8000501@redhat.com>

[-- Attachment #1: Type: text/plain, Size: 3122 bytes --]

On 19/12/11 10:19, Amos Kong wrote:
> On 12/12/11 13:12, Rusty Russell wrote:
>> On Mon, 12 Dec 2011 11:06:53 +0800, Amos Kong<akong@redhat.com> wrote:
>>> On 12/12/11 06:27, Benjamin Herrenschmidt wrote:
>>>> On Sun, 2011-12-11 at 14:25 +0200, Michael S. Tsirkin wrote:
>>>>
>>>>> Forwarding some results by Amos, who run multiple netperf streams in
>>>>> parallel, from an external box to the guest. TCP_STREAM results were
>>>>> noisy. This could be due to buffering done by TCP, where packet size
>>>>> varies even as message size is constant.
>>>>>
>>>>> TCP_RR results were consistent. In this benchmark, after switching
>>>>> to mandatory barriers, CPU utilization increased by up to 35% while
>>>>> throughput went down by up to 14%. the normalized throughput/cpu
>>>>> regressed consistently, between 7 and 35%
>>>>>
>>>>> The "fix" applied was simply this:
>>>>
>>>> What machine& processor was this ?
>>>
>>> pined guest memory to numa node 1
>>
>> Please try this patch. How much does the branch cost us?
>>
>> (Compiles, untested).
>>
>> Thanks,
>> Rusty.
>>
>> From: Rusty Russell<rusty@rustcorp.com.au>
>> Subject: virtio: harsher barriers for virtio-mmio.
>>
>> We were cheating with our barriers; using the smp ones rather than the
>> real device ones. That was fine, until virtio-mmio came along, which
>> could be talking to a real device (a non-SMP CPU).
>>
>> Unfortunately, just putting back the real barriers (reverting
>> d57ed95d) causes a performance regression on virtio-pci. In
>> particular, Amos reports netbench's TCP_RR over virtio_net CPU
>> utilization increased up to 35% while throughput went down by up to
>> 14%.
>>
>> By comparison, this branch costs us???
>>
>> Reference: https://lkml.org/lkml/2011/12/11/22
>>
>> Signed-off-by: Rusty Russell<rusty@rustcorp.com.au>
>> ---
>> drivers/lguest/lguest_device.c | 10 ++++++----
>> drivers/s390/kvm/kvm_virtio.c | 2 +-
>> drivers/virtio/virtio_mmio.c | 7 ++++---
>> drivers/virtio/virtio_pci.c | 4 ++--
>> drivers/virtio/virtio_ring.c | 34 +++++++++++++++++++++-------------
>> include/linux/virtio_ring.h | 1 +
>> tools/virtio/linux/virtio.h | 1 +
>> tools/virtio/virtio_test.c | 3 ++-
>> 8 files changed, 38 insertions(+), 24 deletions(-)
>
> Hi all,
>
> I tested with the same environment and scenarios.
> tested one scenarios for three times and compute the average for more
> precision.
>
> Thanks, Amos
>
> --------- compare results -----------
> Mon Dec 19 09:51:09 2011
>
> 1 - avg-old.netperf.exhost_guest.txt
> 2 - avg-fixed.netperf.exhost_guest.txt
>
> ======
> TCP_STREAM
> sessions| size|throughput| cpu| normalize| #tx-pkts| #rx-pkts| #tx-byts|
> #rx-byts| #re-trans| #tx-intr| #rx-intr| #io_exit| #irq_inj|#tpkt/#exit|
> #rpkt/#irq
> 1 1| 64| 1073.54| 10.50| 102| 0| 31| 0| 1612| 0| 16| 487641| 489753|
> 504764| 0.00| 0.00
> 2 1| 64| 1079.44| 10.29| 104| 0| 30| 0| 1594| 0| 17| 487156| 488828|
> 504411| 0.00| 0.00
> % | 0.0| +0.5| -2.0| +2.0| 0| -3.2| 0| -1.1| 0| +6.2| -0.1| -0.2| -0.1|

The format is broken in webpage, attached the result file.
it's also available here: http://amosk.info/download/rusty-fix-perf.txt

[-- Attachment #2: rusty-fix-perf.txt --]
[-- Type: text/plain, Size: 42872 bytes --]

--------- compare results -----------
Mon Dec 19 09:51:09 2011

1 - avg-old.netperf.exhost_guest.txt
2 - avg-fixed.netperf.exhost_guest.txt

======
TCP_STREAM
      sessions| size|throughput|   cpu| normalize|  #tx-pkts|  #rx-pkts|  #tx-byts|  #rx-byts| #re-trans|  #tx-intr|  #rx-intr|  #io_exit|  #irq_inj|#tpkt/#exit| #rpkt/#irq
1            1|   64|   1073.54| 10.50|       102|         0|        31|         0|      1612|         0|        16|    487641|    489753|    504764|       0.00|       0.00
2            1|   64|   1079.44| 10.29|       104|         0|        30|         0|      1594|         0|        17|    487156|    488828|    504411|       0.00|       0.00
%             |  0.0|      +0.5|  -2.0|      +2.0|         0|      -3.2|         0|      -1.1|         0|      +6.2|      -0.1|      -0.2|      -0.1|          0|          0
1            2|   64|   2141.12| 15.72|       136|         0|        33|         0|      1744|         0|        34|    873777|    972303|    928926|       0.00|       0.00
2            2|   64|   2140.88| 15.64|       137|         0|        33|         0|      1744|         0|        34|    926588|    942841|    974095|       0.00|       0.00
%             |  0.0|      -0.0|  -0.5|      +0.7|         0|       0.0|         0|       0.0|         0|       0.0|      +6.0|      -3.0|      +4.9|          0|          0
1            4|   64|   4076.80| 19.82|       205|         0|        30|         0|      1577|         0|        67|   1422282|   1166425|   1539219|       0.00|       0.00
2            4|   64|   4094.32| 20.70|       197|         0|        31|         0|      1612|         0|        68|   1704330|   1314077|   1833394|       0.00|       0.00
%             |  0.0|      +0.4|  +4.4|      -3.9|         0|      +3.3|         0|      +2.2|         0|      +1.5|     +19.8|     +12.7|     +19.1|          0|          0
1            1|  256|   2867.48| 13.44|       213|         0|        32|         0|      1726|         0|        14|    666430|    694922|    690730|       0.00|       0.00
2            1|  256|   2874.20| 12.71|       226|         0|        32|         0|      1709|         0|        14|    697960|    740407|    721807|       0.00|       0.00
%             |  0.0|      +0.2|  -5.4|      +6.1|         0|       0.0|         0|      -1.0|         0|       0.0|      +4.7|      +6.5|      +4.5|          0|          0
1            2|  256|   5642.82| 17.61|       320|         0|        30|         0|      1594|         0|        30|   1226861|   1236081|   1268562|       0.00|       0.00
2            2|  256|   5661.06| 17.41|       326|         0|        30|         0|      1594|         0|        29|   1175696|   1143490|   1221528|       0.00|       0.00
%             |  0.0|      +0.3|  -1.1|      +1.9|         0|       0.0|         0|       0.0|         0|      -3.3|      -4.2|      -7.5|      -3.7|          0|          0
1            4|  256|   9404.27| 23.55|       399|         0|        33|         0|      1744|         0|        37|   1692245|    659975|   1765103|       0.00|       0.00
2            4|  256|   8761.11| 23.18|       376|         0|        32|         0|      1726|         0|        36|   1699382|    418992|   1870804|       0.00|       0.00
%             |  0.0|      -6.8|  -1.6|      -5.8|         0|      -3.0|         0|      -1.0|         0|      -2.7|      +0.4|     -36.5|      +6.0|          0|          0
1            1|  512|   3803.66| 14.20|       267|         0|        30|         0|      1594|         0|        14|    693992|    750078|    721107|       0.00|       0.00
2            1|  512|   3838.02| 15.47|       248|         0|        31|         0|      1612|         0|        15|    811709|    773505|    838788|       0.00|       0.00
%             |  0.0|      +0.9|  +8.9|      -7.1|         0|      +3.3|         0|      +1.1|         0|      +7.1|     +17.0|      +3.1|     +16.3|          0|          0
1            2|  512|   8606.11| 19.34|       444|         0|        32|         0|      1709|         0|        29|   1264624|    647652|   1309740|       0.00|       0.00
2            2|  512|   8127.80| 18.93|       428|         0|        32|         0|      1726|         0|        28|   1216606|   1179269|   1266260|       0.00|       0.00
%             |  0.0|      -5.6|  -2.1|      -3.6|         0|       0.0|         0|      +1.0|         0|      -3.4|      -3.8|     +82.1|      -3.3|          0|          0
1            4|  512|   9409.41| 22.88|       413|         0|        30|         0|      1577|         0|        35|   1592587|   1072862|   1746787|       0.00|       0.00
2            4|  512|   9217.34| 23.05|       400|         0|        30|         0|      1594|         0|        34|   1596515|    513742|   1831538|       0.00|       0.00
%             |  0.0|      -2.0|  +0.7|      -3.1|         0|       0.0|         0|      +1.1|         0|      -2.9|      +0.2|     -52.1|      +4.9|          0|          0
1            1| 1024|   4389.75| 14.62|       303|         0|        32|         0|      1726|         0|        14|    663417|    611555|    689028|       0.00|       0.00
2            1| 1024|   4390.44| 13.66|       321|         0|        32|         0|      1726|         0|        13|    609836|    556090|    634511|       0.00|       0.00
%             |  0.0|      +0.0|  -6.6|      +5.9|         0|       0.0|         0|       0.0|         0|      -7.1|      -8.1|      -9.1|      -7.9|          0|          0
1            2| 1024|   9046.18| 19.63|       460|         0|        30|         0|      1594|         0|        28|   1206853|   1054653|   1256203|       0.00|       0.00
2            2| 1024|   9027.54| 20.15|       447|         0|        30|         0|      1577|         0|        27|   1179555|    884408|   1226843|       0.00|       0.00
%             |  0.0|      -0.2|  +2.6|      -2.8|         0|       0.0|         0|      -1.1|         0|      -3.6|      -2.3|     -16.1|      -2.3|          0|          0
1            4| 1024|   9410.41| 22.01|       427|         0|        32|         0|      1726|         0|        36|   1734433|    887190|   1852486|       0.00|       0.00
2            4| 1024|   9409.11| 23.18|       405|         0|        32|         0|      1726|         0|        34|   1695359|    625268|   1803599|       0.00|       0.00
%             |  0.0|      -0.0|  +5.3|      -5.2|         0|       0.0|         0|       0.0|         0|      -5.6|      -2.3|     -29.5|      -2.6|          0|          0
TCP_MAERTS
      sessions| size|throughput|   cpu| normalize|  #tx-pkts|  #rx-pkts|  #tx-byts|  #rx-byts| #re-trans|  #tx-intr|  #rx-intr|  #io_exit|  #irq_inj|#tpkt/#exit| #rpkt/#irq
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TCP_RR
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Mon Dec 19 09:51:09 2011

1 - avg-old.netperf.host_guest.txt
2 - avg-fixed.netperf.host_guest.txt

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[-- Attachment #3: Type: text/plain, Size: 183 bytes --]

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Virtualization mailing list
Virtualization@lists.linux-foundation.org
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  parent reply	other threads:[~2011-12-19  2:50 UTC|newest]

Thread overview: 37+ messages / expand[flat|nested]  mbox.gz  Atom feed  top
     [not found] <1322569886-13055-1-git-send-email-ohad@wizery.com>
2011-11-29 13:11 ` [RFC] virtio: use mandatory barriers for remote processor vdevs Michael S. Tsirkin
2011-11-29 13:57   ` Ohad Ben-Cohen
2011-11-29 15:16     ` Michael S. Tsirkin
2011-11-30 11:45       ` Ohad Ben-Cohen
2011-11-30 14:59         ` Michael S. Tsirkin
2011-11-30 16:04           ` Ohad Ben-Cohen
     [not found]           ` <CAK=WgbYyFdLftE_kp2_JOThVhn-FzGsDqVqKn0Jwm2teQyZBNA@mail.gmail.com>
2011-11-30 16:15             ` Michael S. Tsirkin
2011-11-30 16:24               ` Ohad Ben-Cohen
2011-11-30 23:27                 ` Ohad Ben-Cohen
2011-11-30 23:43                   ` Michael S. Tsirkin
2011-12-01  6:20                     ` Ohad Ben-Cohen
2011-11-29 15:19     ` Michael S. Tsirkin
2011-11-30 11:55       ` Ohad Ben-Cohen
2011-11-30 14:50         ` Michael S. Tsirkin
2011-11-30 22:43           ` Ohad Ben-Cohen
2011-11-30 23:13             ` Michael S. Tsirkin
2011-12-01  2:28               ` Rusty Russell
2011-12-01  7:15                 ` Ohad Ben-Cohen
2011-12-01  8:12                 ` Michael S. Tsirkin
2011-12-02  0:26                   ` Rusty Russell
2011-12-01  6:14               ` Ohad Ben-Cohen
2011-12-01  9:09                 ` Michael S. Tsirkin
2011-12-02 23:09 ` Benjamin Herrenschmidt
2011-12-03  5:14   ` Rusty Russell
2011-12-11 12:25     ` Michael S. Tsirkin
2011-12-11 22:27       ` Benjamin Herrenschmidt
2011-12-12  3:06         ` Amos Kong
2011-12-12  5:12           ` Rusty Russell
2011-12-12 23:56             ` Amos Kong
2011-12-19  2:35               ` Rusty Russell
2011-12-19  2:19             ` Amos Kong
2011-12-19  2:41               ` Benjamin Herrenschmidt
2011-12-19  7:21                 ` Amos Kong
2011-12-19  2:50               ` Amos Kong [this message]
2011-12-19  8:37                 ` Rusty Russell
2011-12-03  6:01   ` Ohad Ben-Cohen
2011-11-29 12:31 Ohad Ben-Cohen

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You may reply publicly to this message via plain-text email
using any one of the following methods:

* Save the following mbox file, import it into your mail client,
  and reply-to-all from there: mbox

  Avoid top-posting and favor interleaved quoting:
  https://en.wikipedia.org/wiki/Posting_style#Interleaved_style

* Reply using the --to, --cc, and --in-reply-to
  switches of git-send-email(1):

  git send-email \
    --in-reply-to=4EEEA665.3030808@redhat.com \
    --to=akong@redhat.com \
    --cc=benh@kernel.crashing.org \
    --cc=kvm@vger.kernel.org \
    --cc=linux-arm-kernel@lists.infradead.org \
    --cc=linux-kernel@vger.kernel.org \
    --cc=mst@redhat.com \
    --cc=rhod@redhat.com \
    --cc=rusty@rustcorp.com.au \
    --cc=virtualization@lists.linux-foundation.org \
    /path/to/YOUR_REPLY

  https://kernel.org/pub/software/scm/git/docs/git-send-email.html

* If your mail client supports setting the In-Reply-To header
  via mailto: links, try the mailto: link
Be sure your reply has a Subject: header at the top and a blank line before the message body.
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