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AES暗号化力勝負、Raspberry PI 3 vs PINE64 vs Intel vm

Last updated at Posted at 2016-11-05

Pine64+到着

64bit対応のARMのおもちゃ、Pine64+到着。思ったよりかなりデカいよ。。。真ん中はチップは同じARMv8のA53 64bitではまともに動かないラズパイ3。上はラズパイゼロだけど今日は戦力外。Armv8のAESアクセラレータが気になってたので、Intelの同様のAES-NIと比較。Intelは某IaaSのインスタンスで実験。
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基本スペック

Pine64+ RapberryPi3 Intelのvm
(v)CPU A53 1.2GHz 4Core A53 1.2GHz 4Core Xeon E5-2676 v3 @ 2.4GHz 4vCore
OS Ubuntu for Pine64 改 Raspbian(32bit ARMv7扱い) Ubuntu 16
Memory 1GB 1GB 16GB!!
Price $19 $35 $0.239/1時間

とりあえずハノイの塔

きちんとベンチマークを測ればいいのだけど、省略。Cで書いたやっつけハノイの塔30段勝負。解き終わる時間が早いほうが強い。予想通りIntel圧勝ですが、クロック以上の差がでてますね~。当然処理を分散させるわけもなく、1コアに負荷は偏ってますw
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#AES処理対決方法
さて本題。AESの処理速度をお手軽に比較するために今回はopensslを利用。1秒当たりの処理数(キロバイト)を表示してくれるらしい。なるほど。

$openssl speed  aes-256-cbc

-multiで使うコアを増やせるらしい。へえー

$openssl speed  aes-256-cbc -multi 4

-evpで暗号化エンジンを使って暗号化処理してくれるらしい。なるほど。ちなみにRaspberry3は/proc/cpuinfoでAES accelerator featureを確認できず。無理やり64bit kernelに上げても駄目だったのであきらめた。エンジンなし。

$openssl speed  aes-256-cbc -evp

*Pine64は-evpを外しただけではAESアクセラレータが外れてくれず、kernelやらopensslやらcryptodevやらいろいろいじったんだけど、今日は詳細は省略

#いざ対決
まずはアクセラレータなし、1コア。Intel勝ってる。ハノイの塔ほど差はつかず。ざっくりGhzに比例してるのかな?
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そしてアクセラレータオン。処理バイトサイズが大きくなるとPine64がAES-NI超えた!! Intel負けてる。Raspberry Pi 3 はAES accelerator なしなので全然だめですね。
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次にアクセラレータなし、4コア分散。あれ、ARMは1コアのときより4倍弱ぐらいまで速度向上してるけどIntelは2倍ぐらい。Intel勝ってるけどやばいぞ、と思ったけど、ARMは物理4コアだけどたぶんIntelは4 Hyper Threadが2コアに乗っかってるだけかもしれないのでイーブンな勝負じゃないのかな。

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最後にアクセラレータオン、4コア分散。基本的に1コアの時 似たような結果ですが、1コアのときyりIntel強し。コア跨いだ処理だとさすがにXeon強いのかな。
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#最後に
2000円程度のARMv8が予想以上にスゴイ。汎用プロセッサーとしてはIntel圧勝だけど、特定用途サーバとしてならすでにけっこう使えるんかもね。そしてIntelとARMでは明確に設計思想に差が。

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