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Powertop使って電力効率を考えてみよう(ノートPCに使える)

ふと立ち読みした(w 日経 Linuxに載ってて気になったのでちょっと調べながら使ってみることに。
まぁ、ノートでマルチコアだとかなり使えるかもといった感じ。
俺の環境じゃあんまり意味がないかw けど暇だしたいしたネタもないからいいやww
ノートならバッテリの持ち時間が伸びるかもです。

Linuxではもともとtopコマンドでシステム上のプロセスを見ることが出きるんですが、このPowertopは電力消費に悪影響を与えているものを探し出すのに最適・・・らしい。
導入は簡単

$ sudo apt-get install powertop


で、端末より
$ sudo powertop
Screenshot-root@tmin-desktop: ~なる。端末上でそのまま動くのもtopコマンドと同じような感じ。

ちょっと時間がずれちゃいましたが・・・topとpowertopを見比べてみましょう。

# top
top - 15:46:20 up 18 min, 3 users, load average: 1.76, 1.84, 1.37
Tasks: 186 total, 3 running, 182 sleeping, 0 stopped, 1 zombie
Cpu(s): 31.2%us, 4.0%sy, 0.1%ni, 64.8%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st
Mem: 3993892k total, 2244668k used, 1749224k free, 116924k buffers
Swap: 3614584k total, 0k used, 3614584k free, 1134152k cached

PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND
6720 tmin 20 0 189m 51m 14m R 72 1.3 9:53.88 npviewer.bin
5470 root 20 0 311m 115m 31m S 16 3.0 2:51.65 Xorg
6007 tmin 20 0 746m 183m 34m S 12 4.7 2:30.72 firefox
6832 tmin 20 0 198m 23m 12m S 4 0.6 0:03.28 gnome-terminal
4729 root 35 15 15712 5072 808 S 2 0.1 0:03.19 preload
5702 tmin 20 0 235m 31m 9.8m S 1 0.8 0:18.48 compiz.real
5712 tmin 20 0 91508 4248 3052 S 1 0.1 0:12.35 conky
6010 tmin 20 0 324m 67m 22m R 1 1.7 0:06.87 jd
6953 tmin 20 0 78016 16m 9.8m S 1 0.4 0:14.20 npviewer.bin
5757 tmin 20 0 254m 18m 12m S 1 0.5 0:05.08 sensors-applet
3418 root 20 0 9016 524 396 S 0 0.0 0:00.42 irqbalance
5619 tmin 20 0 46252 6332 2416 S 0 0.2 0:02.00 gconfd-2
5731 tmin 20 0 172m 9924 5232 S 0 0.2 0:05.23 gdl_fs_crawler
5767 tmin 20 0 62012 6100 4784 S 0 0.2 0:00.75 scim-bridge
5882 tmin 20 0 158m 3132 1452 S 0 0.1 0:01.88 gnome-screensav
6032 tmin 20 0 566m 62m 29m S 0 1.6 0:08.84 thunderbird-bin
6044 root 20 0 325m 23m 14m S 0 0.6 0:02.00 firestarter



Powertop

< 詳細なCステイト情報が取得できません Pステイト (周波数)
3.00 GHz 0.2%
2.10 GHz 0.0%
1.60 GHz 0.0%
800 MHz 99.8%


1秒あたりのCPU割り当て回数 : 709.0 時間間隔: 10.0秒
ACPIの消費電力見積り機能が有効ではありません。

CPU割り当て回数上位一覧:
34.6% (577.4) <カーネルIPI> : Rescheduling interrupts
19.2% (320.2) <割り込み> : hpet2
12.5% (209.1) npviewer.bin : schedule_hrtimeout_range (hrtimer_wakeup)
7.2% (119.6) firefox : futex_wait (hrtimer_wakeup)
5.7% ( 94.4) <割り込み> : ohci_hcd:usb3, ohci_hcd:usb4, HDA Intel
3.8% ( 63.6) USBデバイス 3-1 : Black Grast Laser Mouse (ELECOM)
3.6% ( 60.1) <割り込み> : fglrx[0]@PCI:1:0:0
3.0% ( 50.1) jd : schedule_hrtimeout_range (hrtimer_wakeup)
2.9% ( 48.9) npviewer.bin : futex_wait (hrtimer_wakeup)
2.6% ( 42.9) <割り込み> : eth0
1.8% ( 30.6) compiz.real : schedule_hrtimeout_range (hrtimer_wakeup)
0.5% ( 8.8) <割り込み> : ahci
0.3% ( 5.7) scim-panel-gtk : schedule_hrtimeout_range (hrtimer_wakeup)
0.2% ( 3.2) firestarter : schedule_hrtimeout_range (hrtimer_wakeup)
0.2% ( 2.9) gdl_fs_crawler : schedule_hrtimeout_range (hrtimer_wakeup)
0.1% ( 2.2) gnome-terminal : schedule_hrtimeout_range (hrtimer_wakeup)
0.1% ( 2.0) <カーネルコア> : clocksource_check_watchdog (clocksource_watch
0.1% ( 2.0) mysqld : schedule_hrtimeout_range (hrtimer_wakeup)
0.1% ( 1.8) gnome-panel : schedule_hrtimeout_range (hrtimer_wakeup)

提案: 次のコマンドでhalによるcdromのポーリング機能が無効になります。
hal-disable-polling --device /dev/cdrom
halはCD挿入時の自動実行機能を提供しますが、SATAの省電力が無効になります。


あぁ、そういえばACPIはなんかMB変わってから起動時にStartのメッセージ出てないからおかしいとは思ってたんだ。M2A-VM+Ath64x2の時はメッセージあったんだけどなぁ。仕様なのかな?

それは置いといて・・・
topでは単純に現在負荷がかかってる処理が順に現れます。これはWindowsのタスクマネージャーみたいなもの。
Screenshot-システム・モニタちなみにシステム>システム管理>システム・モニタならGUIで表示されるし、ここからプロセスをKillすることもできます。

対してPowertopはCPU割り当て回数を主に見てて、しかも下の方に提案が出てきます。
何と親切な!!(ありがた迷惑な提案も多少あるようですが)
割り込みってのはユーザーの入力処理やLANや周辺機器なんかの、外部から入力されたことに対する処理をCPUのどこで処理するかってこと。(かなり適当な説明w
CPUにはフルロードのC0から、C1、C2、C3、C4とアイドル状況に応じて深い眠りに落ちてく機能があるものがあり、問題は割り込み処理によってこの眠りが邪魔されること。
この割り込み状況を改善して、CPUがより眠りにつきやすいようにしてあげるってことですね。


提案: 以下のコマンドでVMの遅延書き戻し間隔を0.02秒から15秒に延長できます。
echo 1500 > /proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecs
この設定はVMのバックグラウンド動作によるディスクアクセスの頻度が低くなります。


提案: USBのオートサスペンドを有効にするためには、Uキーを押すかGRUBの
設定ファイルのkernelコマンドラインにusbcore.autosuspend=1を追加してください。


提案: 以下のコマンドでSATAリンクパワーマネジメントが有効になります。
echo min_power > /sys/class/scsi_host/host0/link_power_management_policy
またはSキーを押してください。


なーんていう提案が色々出てきまして、これらを実行していくと、マウスやらキーボードやらなんやらからの入力処理が少ないときや無いときにより効率的にCPUが昼寝できるってことのようです。

さて、ノートPCだとかなりの効果があるみたいですが、この「提案」、実行するのは簡単だけれども、再起動するとデフォに戻ってしまうらしい。
そこでスクリプトを書いて、起動時に実行してやる設定が必要とのこと。(毎回Powertopから実行してもいいけどさすがに面倒くさいだろうと)
この方法はフォーラムに出てました。
ノートPCバッテリ駆動時間強化のTips
これを参考に(各環境で提案される内容、実行すべき内容が変わってくるのであくまで参考です)書いて/etc/rc.localにでも入れとけば自動実行してくれるのかな?(ここも適当w

というわけでデスクトップな俺にはさして意味がないかも。ノートでLinux使ってる人は試してみるといいかもです。

参考
電力効率の悪いプログラムをリストアップする「PowerTOP」 @IT
Ubuntu Weekly Recipe 第9回 ノートPC向けの設定 : GNOMEアプレットの利用・ubuntu-laptop-mode・powertop

関連記事
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