c++ - 在基准测试期间，加密功能似乎并没有始终如一地执行；chrono 记录没有经过的时间

Question

因此，我正在使用 std::chrono 库对我自己的 AES 和 3DES 密码以及 CBC 和 OFB 操作模式的类项目实现进行基准测试。基本设置是：

chrono::steady_clock::time_point t0 = chrono::steady_clock::now();
MODECALL_E (ptext, key);
chrono::steady_clock::time_point t1 = chrono::steady_clock::now();
MODECALL_D (ptext, key);
chrono::steady_clock::time_point t2 = chrono::steady_clock::now();

其中 MODECALL_E/D 是我在编译时更改为我要进行基准测试的任何函数的宏（特别是操作模式函数，它将密码函数作为模板参数，然后在内部调用它）。然后我循环这段代码并记录加密和解密所花费的时间，通过强制转换为 chrono::microseconds：

timing_return ret;
ret.etime = chrono::duration_cast<chrono::microseconds> (t1 - t0);
ret.dtime = chrono::duration_cast<chrono::microseconds> (t2 - t1);

然后我将 etime.count() 和 dtime.count() 存储在输出文件中。

然而，在这两种操作模式下，相当数量的 AES 密码运行记录为零时间，有时用于加密，有时用于解密。我还尝试转换为纳秒以确保它不仅仅是一个分辨率问题，并且仍然有很多零条目，所以很明显有些东西无法正常运行。仅供参考，加密 4 KB 文本文件的典型时间（因密钥大小而异）在 10-15 毫秒范围内。

我在 GDB 中运行了代码，并在被调用函数中放置了一个忽略的断点来计算命中次数，然后……所有零条目都消失了（并且函数被命中了正确的次数）。这似乎是断点的结果，因为我最初只是在加密函数中设置了一个断点，并且仍然有零个用于解密的条目，然后当我在解密函数中添加一个断点时它就消失了。不幸的是，GDB 还增加了运行时间的显着开销，所以我不能只在其中运行基准测试。

我真的被这个难住了，有人知道发生了什么吗？我使用 -O3 编译了代码；可能是某种优化以某种方式跳过了函数的运行吗？请注意，这只发生在 AES 密码中，而不是 3DES，但它发生在 CBC 和 OFB 模式中。

如果您还想查看其他内容，可以在https://github.com/georgehodgkins/ECE5397project找到完整的实现代码（相当广泛），包括基准测试代码。

标签： c++encryptionbenchmarkingchrono