Raspberry Piを始めよう 第2回、インストール事始め(ベンチマークソフトを入れてみる)

ラズベリーのジュース
Raspberry Pi

Raspbery Pi4を始めるに当たって、RaspberryPi4の性能ってどれくらいなのって気になりますよね。私が使ったところ体感的にウェブブラウジング等、使い物になるレベルにはなってはいますが、x64系(IntelやAMD)などのCPUと比べて実際どのくらいなのでしょうか。

今回はディストリビュージョンが違うとはいえ同じLinuxが動くので、Linuxで動くUnixBenchを使い性能を測定してみます。前評判では初代Core i シリーズと同等程度の性能ということでしたが果たして本当なのでしょうか?

初インストールはGitで。

Debian系のOSであるRaspbianでのインストールでは珍しいタイプのインストール方法となりますが、UnixBenchはGitで取得できますのでGitでインストールしたいと思います。UnixBenchは初回起動時にリンクやコンパイル等行ってくれるようですので、インストールは簡単です。というかむしろインストール不要で、いきなり./Runで走らせる事ができます。

git clone https://github.com/kdlucas/byte-unixbench
cd byte-unixbench/UnixBench
./Run

Gitが入っていない場合はGitをインストール

sudo apt update
sudo apt install git

でgitのツール郡をインストールできます。この場合初インストールはgitということになりますね。初インストールおめでとうございます。

UnixBench(Raspberry Pi 4での実行結果)

UnixBenchは./Runで走らせる事ができます。RaspbeeryPi4での実行結果が以下になります。

========================================================================
  
Benchmark Run: 月 12月 16 2019 14:36:33 - 15:04:24
4 CPUs in system; running 1 parallel copy of tests

Dhrystone 2 using register variables       10170140.9 lps   (10.0 s, 7 samples)
Double-Precision Whetstone                     2381.0 MWIPS (9.6 s, 7 samples)
Execl Throughput                                772.6 lps   (29.9 s, 2 samples)
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks        108291.3 KBps  (30.0 s, 2 samples)
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks           30299.0 KBps  (30.0 s, 2 samples)
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks        294461.8 KBps  (30.0 s, 2 samples)
Pipe Throughput                              132676.8 lps   (10.0 s, 7 samples)
Pipe-based Context Switching                  43054.3 lps   (10.0 s, 7 samples)
Process Creation                               1589.9 lps   (30.0 s, 2 samples)
Shell Scripts (1 concurrent)                   2435.1 lpm   (60.0 s, 2 samples)
Shell Scripts (8 concurrent)                    589.0 lpm   (60.1 s, 2 samples)
System Call Overhead                         491099.0 lps   (10.0 s, 7 samples)

System Benchmarks Index Values               BASELINE       RESULT    INDEX
Dhrystone 2 using register variables         116700.0   10170140.9    871.5
Double-Precision Whetstone                       55.0       2381.0    432.9
Execl Throughput                                 43.0        772.6    179.7
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks          3960.0     108291.3    273.5
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks            1655.0      30299.0    183.1
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks          5800.0     294461.8    507.7
Pipe Throughput                               12440.0     132676.8    106.7
Pipe-based Context Switching                   4000.0      43054.3    107.6
Process Creation                                126.0       1589.9    126.2
Shell Scripts (1 concurrent)                     42.4       2435.1    574.3
Shell Scripts (8 concurrent)                      6.0        589.0    981.6
System Call Overhead                          15000.0     491099.0    327.4
                                                                   ========
System Benchmarks Index Score                                         296.4

------------------------------------------------------------------------
Benchmark Run: 月 12月 16 2019 15:04:24 - 15:32:31
4 CPUs in system; running 4 parallel copies of tests

Dhrystone 2 using register variables       36900608.4 lps   (10.0 s, 7 samples)
Double-Precision Whetstone                     8697.3 MWIPS (9.6 s, 7 samples)
Execl Throughput                               2131.1 lps   (30.0 s, 2 samples)
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks        192311.5 KBps  (30.0 s, 2 samples)
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks           53955.0 KBps  (30.0 s, 2 samples)
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks        537728.1 KBps  (30.0 s, 2 samples)
Pipe Throughput                              444176.8 lps   (10.0 s, 7 samples)
Pipe-based Context Switching                 141460.5 lps   (10.0 s, 7 samples)
Process Creation                               3830.6 lps   (30.0 s, 2 samples)
Shell Scripts (1 concurrent)                   4676.6 lpm   (60.0 s, 2 samples)
Shell Scripts (8 concurrent)                    645.7 lpm   (60.2 s, 2 samples)
System Call Overhead                        1679979.8 lps   (10.0 s, 7 samples)

System Benchmarks Index Values               BASELINE       RESULT    INDEX
Dhrystone 2 using register variables         116700.0   36900608.4   3162.0
Double-Precision Whetstone                       55.0       8697.3   1581.3
Execl Throughput                                 43.0       2131.1    495.6
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks          3960.0     192311.5    485.6
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks            1655.0      53955.0    326.0
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks          5800.0     537728.1    927.1
Pipe Throughput                               12440.0     444176.8    357.1
Pipe-based Context Switching                   4000.0     141460.5    353.7
Process Creation                                126.0       3830.6    304.0
Shell Scripts (1 concurrent)                     42.4       4676.6   1103.0
Shell Scripts (8 concurrent)                      6.0        645.7   1076.2
System Call Overhead                          15000.0    1679979.8   1120.0
                                                                   ========
System Benchmarks Index Score  

UnixBench Core i5 第一世代での実行結果

Benchmark Run: 月 12月 16 2019 14:33:55 - 15:02:00
4 CPUs in system; running 1 parallel copy of tests

Dhrystone 2 using register variables       34504683.9 lps   (10.0 s, 7 samples)
Double-Precision Whetstone                     4271.2 MWIPS (9.9 s, 7 samples)
Execl Throughput                               3793.8 lps   (30.0 s, 2 samples)
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks        579253.4 KBps  (30.0 s, 2 samples)
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks          174984.2 KBps  (30.0 s, 2 samples)
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks       1388157.6 KBps  (30.0 s, 2 samples)
Pipe Throughput                              954900.2 lps   (10.0 s, 7 samples)
Pipe-based Context Switching                  96495.9 lps   (10.0 s, 7 samples)
Process Creation                               7140.1 lps   (30.0 s, 2 samples)
Shell Scripts (1 concurrent)                   5830.1 lpm   (60.0 s, 2 samples)
Shell Scripts (8 concurrent)                   1992.2 lpm   (60.0 s, 2 samples)
System Call Overhead                         736039.9 lps   (10.0 s, 7 samples)

System Benchmarks Index Values               BASELINE       RESULT    INDEX
Dhrystone 2 using register variables         116700.0   34504683.9   2956.7
Double-Precision Whetstone                       55.0       4271.2    776.6
Execl Throughput                                 43.0       3793.8    882.3
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks          3960.0     579253.4   1462.8
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks            1655.0     174984.2   1057.3
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks          5800.0    1388157.6   2393.4
Pipe Throughput                               12440.0     954900.2    767.6
Pipe-based Context Switching                   4000.0      96495.9    241.2
Process Creation                                126.0       7140.1    566.7
Shell Scripts (1 concurrent)                     42.4       5830.1   1375.0
Shell Scripts (8 concurrent)                      6.0       1992.2   3320.3
System Call Overhead                          15000.0     736039.9    490.7
                                                                   ========
System Benchmarks Index Score                                        1048.4

------------------------------------------------------------------------
Benchmark Run: 月 12月 16 2019 15:02:00 - 15:30:08
4 CPUs in system; running 4 parallel copies of tests

Dhrystone 2 using register variables       70751085.8 lps   (10.0 s, 7 samples)
Double-Precision Whetstone                    12855.5 MWIPS (10.0 s, 7 samples)
Execl Throughput                               9762.6 lps   (30.0 s, 2 samples)
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks        783111.8 KBps  (30.0 s, 2 samples)
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks          200739.2 KBps  (30.0 s, 2 samples)
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks       2135230.2 KBps  (30.0 s, 2 samples)
Pipe Throughput                             2364584.2 lps   (10.0 s, 7 samples)
Pipe-based Context Switching                 444255.9 lps   (10.0 s, 7 samples)
Process Creation                              19935.3 lps   (30.0 s, 2 samples)
Shell Scripts (1 concurrent)                  16527.8 lpm   (60.0 s, 2 samples)
Shell Scripts (8 concurrent)                   2312.0 lpm   (60.1 s, 2 samples)
System Call Overhead                        2258758.3 lps   (10.0 s, 7 samples)

System Benchmarks Index Values               BASELINE       RESULT    INDEX
Dhrystone 2 using register variables         116700.0   70751085.8   6062.6
Double-Precision Whetstone                       55.0      12855.5   2337.4
Execl Throughput                                 43.0       9762.6   2270.4
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks          3960.0     783111.8   1977.6
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks            1655.0     200739.2   1212.9
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks          5800.0    2135230.2   3681.4
Pipe Throughput                               12440.0    2364584.2   1900.8
Pipe-based Context Switching                   4000.0     444255.9   1110.6
Process Creation                                126.0      19935.3   1582.2
Shell Scripts (1 concurrent)                     42.4      16527.8   3898.1
Shell Scripts (8 concurrent)                      6.0       2312.0   3853.4
System Call Overhead                          15000.0    2258758.3   1505.8
                                                                   ========
System Benchmarks Index Score                                        2296.0

System Benchmarks Index Values Core i5 Gen1
Result(1 core)
INDEX Raspberry Pi4
Result(1 core)
INDEX
Dhrystone 2 using register variables
2レジスタを利用した整数を対象としたベンチマーク
34504683.9 lps 2956.7 10170140.9 lps 871.5
Double-Precision Whetstone
浮動小数点演算性能
4271.2 MWIPS (9.9 s 776.6 2381.0 MWIPS (9.6 s 432.9
Execl Throughput
関数の呼び出し性能
3793.8 lps 882.3 772.6 lps 179.7
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks
1024バイトバッファによるファイルコピー
579253.4 KBps 1462.8 108291.3 KBps 273.5
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks
256バイトバッファによるファイルコピー
174984.2 KBps 1057.3 30299.0 KBps 183.1
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks
4096バイトバッファによるファイルコピー
ファイルサイズ大きめ
1388157.6 KBps 2393.4 294461.8 KBps 507.7
Pipe Throughput
パイプ処理のスループット
パイプとは標準出力と標準入力をつなぐあのパイプの事と思われる
954900.2 lps 767.6 132676.8 lps 106.7
Pipe-based Context Switching
パイプベースのコンテキストの
スイッチング処理との事正直よくわからん。
96495.9 lps 241.2 43054.3 lps 107.6
Process Creation
プログラムの最小実行単位プロセスを作る性能
7140.1 lps 566.7 1589.9 lps 126.2
Shell Scripts (1 concurrent)
1つのシェルスクリプトの実行
5830.1 lpm 1375 2435.1 lpm 574.3
Shell Scripts (8 concurrent)8つのシェルスクリプト実行 1992.2 lpm 3320.3 589.0 lpm 981.6
System Call Overhead
システムコールのオーバーヘッド
システムコールとはOSの機能を呼び出す機構のこと。
736039.9 lps 490.7 491099.0 lps 327.4





System Benchmarks Index Values Core i5 Gen 1
Result(2 core 4threads)
INDEX Raspberry Pi4
Result(4 core 4threads)
INDEX
Dhrystone 2 using register variables 70751085.8 lps 6062.6 36900608.4 lps 3162
Double-Precision Whetstone 12855.5 MWIPS (10.0 s 2337.4 8697.3 MWIPS (9.6 s 1581.3
Execl Throughput 9762.6 lps 2270.4 2131.1 lps 495.6
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks 783111.8 KBps 1977.6 192311.5 KBps 485.6
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks 200739.2 KBps 1212.9 53955.0 KBps 326
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks 2135230.2 KBps 3681.4 537728.1 KBps 927.1
Pipe Throughput 2364584.2 lps 1900.8 444176.8 lps 357.1
Pipe-based Context Switching 444255.9 lps 1110.6 141460.5 lps 353.7
Process Creation 19935.3 lps 1582.2 3830.6 lps 304
Shell Scripts (1 concurrent) 16527.8 lpm 3898.1 4676.6 lpm 1103
Shell Scripts (8 concurrent) 2312.0 lpm 3853.4 645.7 lpm 1076.2
System Call Overhead 2258758.3 lps 1505.8 1679979.8 lps 1120

整数演算、浮動小数点演算など含めても初代i5と比べて2倍から3倍の性能差があるようです。Coreiシリーズに匹敵する性能というのは少し大げさなようで、性能は負けてるという印象ですね。まあでもブラウジングなどの体感はそれほど悪くないのでRaspberry Pi 3などに比べればかなり速い印象となっています。

省電力性能や小型なところなど優秀なところもだいぶあるのでRaspberryPiで遊びたい人には十分ではないでしょうか。まあ3を使ってた人からすればかなりありがたいものであることは確かです。

今回は比べるものが悪かったでしょうか。

ラズパイとPCの速さを比較してみました。

ラズパイの写真
Raspberry Pi
linuxにてリモートデスクトップを行う方法

linux環境でWindowsのリモートデスクトップを使ってGUIリモート操作を行いたいと思います。非常に簡単に行えましたので環境を構築されたい方はこちらの方法をお勧めいたします。 xrdpでリモート接続 linuxでMicrosoft Remote Desktop Protocolを使ってリモートデスクトップ接続を行うにはxrdpのサーバープログラムが使え …

パソコンをする人の休憩
Raspberry Pi
Raspberry Piを始めよう 第6回、OS(linux)を更新しよう

ラズベリーパイもれっきとしたパソコンです。パソコンではOSが動き日々パソコン内の情報を処理して私達に便利なサービスを提供してくれます。 しかしながらOSにも欠陥が見つかることがよくあります。とくに安全保障にかかる部分。つまりセキュリティ上の欠陥が見つかった場合には注意が必要です。大抵のOSでは皆様が安全に使えるように、更新プログラムを配信してくれる事がよくあ …

メディアプレイヤー
Raspberry Pi
メディアプレイヤー専用ディストリビュージョンLibreElecでラズパイを再生専用機として使う

ラズパイには使えるOSが様々用意されています。その中でもメディアプレイヤーソフトKODIが専用に動くOSとして、LibreElecやOSMCなどがあります。KODIは元々XBOX用に開発されたメディアプレイヤーであるXBMC(X-Box Media Center)としてメディアセンターを開発した流れで今日に至っています。 細かいところで違いはあるものの、Li …