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c - 启用/禁用硬件锁定消除

问题描述

我正在使用 glibc 2.24 版本。它包含用于 pthread_mutex_lock 实现的锁省略路径，并带有事务同步扩展，例如 _xbegin() 和 _xend()。硬件应该支持锁定省略，因为我认为hle CPU 标志用于硬件锁定省略。我使用的处理器是带有 Skylake 架构的 Intel(R) Xeon(R) Gold 6130。

首先，我想禁用锁定省略，但是当我运行使用pthread_mutex_lock的程序时，使用perf stat -T来监视事务周期，我得到了 0。我认为这意味着 pthread_mutex_lock 根本不使用事务路径。谷歌搜索后，我发现可能需要先使用export GLIBC_TUNABLES=glibc.elision.enable=1来启用锁定省略，但在这一步之后，我仍然看不到任何带有 perf 的事务。

另一方面，当我包含 _xbegin(); 和 _xend(); 直接在此过程中，我使用 perf stat -T 获得了一些事务周期，这应该意味着我正在寻找具有 perf 的正确计数器，希望如此。

因此，任何关于如何启用锁定省略的建议都会有所帮助。还是我检查不正确？

TSX 的更新我在 main 函数中使用这两个指令，就像这样：

_xbegin();
_xend();

我不确定它需要哪个库，我已经包含了几十个。对于编译，我使用以下标志： -O3 -march=native -lpthread 与此示例相关。

对于锁，我有互斥锁：

pthread_mutex_t * mutex;
mutex = (pthread_mutex_t *) malloc(10 * sizeof(pthread_mutex_t));
for(int k=0; k<10; k++){
    pthread_mutex_init(&mutex[k], NULL);
  }

也许为了省略我应该以不同的方式初始化它？

标签： cx86intelglibcintel-tsx

解决方案

在 glibc 2.27 之前的早期版本中，只能使用名为enable-lock-elision. 我不知道哪些版本已enable-lock-elision启用或禁用，但这就是它过去的工作方式1。因此，如果您想启用/dsiable TSX，您必须自己编译 glibc 并相应地使用该标志。从glibc 2.27开始，该编译时选项被删除并被一个名为glibc.elision.enable. 也就是说，glibc 总是在支持 TSX 的情况下编译，但只有glibc.elision.enable在运行应用程序之前将环境变量设置为 1 时才会使用 TSX（例如，通过执行export GLIBC_TUNABLES=glibc.elision.enable=1）。

2.27之前，glibc.elision.enable不存在，所以没有效果。是否使用 TSX 取决于编译时标志enable-lock-elision。您使用的是 2.24。所以最简单的解决方案是迁移到 2.27 或更新的版本。

请注意，当前所有支持 TSX 的 Intel 处理器似乎都存在相同的错误，即根据各自的规范更新，“使用 Intel TSX 指令可能导致不可预测的系统行为”。对于某些处理器，英特尔已发布微码更新以实际禁用 TSX。但是，您的处理器上的实现将继续启用。

脚注：

(1) 根据这个错误报告，从 2.23 开始，glibc 中的锁省略已被禁用。我认为这是通过enable-lock-elision在构建 glibc 时禁用来完成的，但我没有通过查看代码来验证这一点。但这与您观察到它在 2.24 中被禁用是一致的。

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