Linuxシステムのベンチマーク方法

家電製品の世界では、ベンチマークこそが全てです。スペックや経験談、そしてもちろんマーケティング資料よりも、ベンチマークは特定のハードウェアの性能に関する有意義な情報を提供してくれます。PCのGPUのような単一のサブシステムから、複数のサブシステムの組み合わせまで、あらゆる情報を提供します。

残念ながら、一般的なベンチマークの多くは（特にゲームに組み込まれているもの）、Windowsでしか実行できません。Cinebench、PCMark、3DMark、CrystalDiskMarkはWindowsでよく使われるテストですが、Linuxには同等のものがありません。

PCのベンチマーク結果を探す場合、そのテストはWindowsで実行された可能性が高いため、Linuxでのパフォーマンスに完全には当てはまらない可能性が非常に高いです。特に、特定のハードウェアのLinuxカーネルでのサポートが限られている場合は、その傾向が顕著です。しかし、Linuxで実行できるテストは数多くあり、そのほとんどは無料です。

Linuxでのテスト

Linuxユーザーは、Gnome 3とUbuntu Unityデスクトップの両方に付属するGnome Disksユーティリティで、システムの簡単なテストを見つけることができます。このユーティリティはディスクパーティションとソフトウェアRAIDの管理に最もよく使用されますが、ベンチマーク機能も内蔵されています。非常に基本的な機能ですが、概要を把握するには十分です。Ubuntuのダッシュボード（またはGnomeのアクティビティパネル）で「Disks」を検索すると、このユーティリティが見つかります。

Ubuntuのソフトウェアセンターで「ベンチマーク」を検索すると、いくつか興味深いエントリが見つかります。まず最初に表示されるのは、システムプロファイラーとベンチマークアプリケーションでしょう。このプログラムはGUIで詳細なシステム情報を取得するのに非常に便利ですが、ベンチマークの精度がやや低く、必ずしも実際の使用状況を反映しているわけではありません。合計6つのベンチマークがあり、すべてCPUをテストします。

ソフトウェアセンターのリストには、個別のテストも含まれます。これらは使用には問題ありませんが、手動で開いて設定するのは面倒です。Phoronix Test Suite（略してPTS）という項目に注目してください。Phoronix Test Suiteは、単一のテストからバッテリー全体まで実行できる強力なプログラムです。PTSにはいくつかの組み込みスイート（テストのコレクション）が用意されており、独自のスイートを設計することもできます。テストが完了したら、テスト結果をopenbenchmarking.orgにアップロードできます。他のユーザーが結果を確認したり、自分のPCで全く同じテストを実行したりできます。

システムプロファイラー — システムプロファイラアプリケーションはベンチマークにおいて多くの改善の余地がある

PTSの最も優れた点は自動化です。テストとスイートはすべてXMLファイルで定義されており、必要に応じて編集できます。コマンドラインでカスタムスイートを作成中に失敗しても心配はいりません。~/.phoronix-test-suite/test-suites/localフォルダにあるスイートXMLファイルを開くだけです。テストまたはスイートを初めて実行する際、PTSはテストの取得を試みます。テストに依存関係が必要な場合は、PTSから通知されますが、そのまま続行できます。依存関係がインストールされていない場合、それを必要とするテストは実行されません。

ptsfetch — Phoronix Test Suite は、初めて実行するときにテストソフトウェアのダウンロードとインストールを試みます。

Dell XPS 13 Developer Edition を使用したテスト

PTS の能力を示すために、Ubuntu Desktop 14.04 LTS がプリロードされた 2015 Dell XPS 13 Developer Edition でカスタムのテストスイートを実行しました。

スイートを作成するには、まずPhoronix Test Suiteをインストールしました。これにはphp5-cliとphp5-gdというパッケージが必要です。PTSのインストール後、phoronix-test-suite build-suiteコマンドを使ってスイートを作成しました。PTSはサポートされているすべてのテストのリストを表示します。ほとんどのテストは無料で使用できますが、一部のテスト（主にBioShock: Infiniteのような市販ゲーム）は購入が必要です。私は購入を避けました。

私が完成したスイートは、平均的なデスクトップエクスペリエンスを反映すると思われる10個のテストで構成されています（一部のテストは異なる設定で複数回実行されます）。例えば、ストレージデバイスの読み書きパフォーマンスをテストするためにIOZone、グラフィックパフォーマンスをテストするためにUnigen's Heaven、メモリについてはRAMspeed、様々なエンコードおよびデコードテスト、Linuxカーネルのコンパイル、ファイル圧縮テスト、そして暗号化テストを選択しました。

必要なテストをすべて追加したら、保存して終了しましたが、ターミナルウィンドウは開いたままにしました。すべてが正しく行われていることを確認するために、XMLファイルを開いて、タイプミスや誤って追加した可能性のあるテストがないか確認しました。

すべてチェックが完了したら、phoronix-test-suite run <スイート名>を実行するだけです。最初の試行で、PTSからいくつかの依存関係を満たす必要があると通知されたので、必要なパッケージをインストールしました。その後、PTSはテストを実行する準備が整いました。

ご興味がございましたら、openbenchmarking.org で最終結果をご確認ください。

ベンチマーク結果が得られたなら、それを基準として使用できます。ハードウェアを交換したり、システム設定を微調整したりした場合は、同じテストを再度実行して、その変更による影響を測定してください。

ベンチマークに関するいくつかの注意点

ベンチマークの実行は一見簡単そうに見えますが、結果を左右する要因はたくさんあります。まず、テスト実行中は、PCをバッテリー駆動ではなく電源に接続したままにし、省電力オプションをすべてオフにし、電源接続時の電力プロファイルでは休止状態とスリープ機能をオフにすることをお勧めします（ただし、バッテリーの消耗テストを実行する場合は例外です）。また、テストに使用できるRAMとCPUのリソースを最大限に活用するために、開いている他のアプリケーションをすべて閉じておくこともお勧めします。ストレージデバイスでテストを実行する場合は、テストファイル用の十分な空き容量があることを確認してください。

Phoronix テストスイートの外部でテストを実行する場合、テストソフトウェアのビルドと実行に使用するコンソールコマンドはシステム間で同じままであることが重要です。テストソフトウェアのコピーと関連コマンドのリストを外付けハードドライブに保存しておくと、テストにかかる時間を大幅に節約できるだけでなく、インターネット接続のないマシンでもテストを実行できます（必要な依存関係がドライブ上にあれば）。テストでは一貫性が鍵となることを常に覚えておいてください。

最後に、自分にとってどのベンチマークが重要かを把握しておくことは常に重要です。スプレッドシートをよく使う人は、ゲームのパフォーマンスは気にしないかもしれませんし、その逆も同様です。自分のニーズに合わせてテストを設計すれば、マシンがどれだけうまく機能しているかをより深く理解できるでしょう。