在 OpenWrt 路由器上运行 UnixBench 基准测试

我这基于 OpenWrt 的路由器可以说是超级强大,不仅仅是一个无线路由器,插上 U 盘可以变身为 NAS+下载机,可以运行 Python 小程序,甚至还有人在上面搭建 LNMP 运行 Owncloud。可以说是一台 VPS 可以干的事情我都可以在宿舍的路由器上实现,十分强大。

然而最近才了解到,这颗 580MHz 的 MTK7260A 仅仅是一颗智能路由器当中处于中低端的 CPU,说实话我是不信的,于是打算用 UnixBench 来客观测试一下这个小家伙的真实水平。

UnixBench 是基于 Perl 并拥有 30 年历史的基准测试软件,也就是跑分软件。通过运行一系列科学计算函数测试 CPU 性能,以及 OS 的任务执行效率、硬盘性能等。最终得到一个分数。

测试平台

路由器:Newifi Mini
OS:LEDE 17.01.2(一个 OpenWrt 的著名分支)
Linux Kernel:4.4.71
架构:MIPS
RAM:128M
ROM:16M

系统基本为纯净的 LEDE,除了正在运行着路由器的基本网络服务外,跑分时运行了一个 PPTP VPN Client 服务。

交叉编译及运行步骤

OpenWrt 的 libgcc 套件体积 22M 的样子,但正如上面所写,我的路由器 ROM 总共只有 16M,挂载分区什么的不是很有必要,于是我使用交叉编译 UnixBench。

简单介绍一下交叉编译的步骤吧:

1、找一台 x64 的 Linux 机器,按照 <https://wiki.openwrt.org/doc/devel/crosscompile> 步骤开始接下来的操作。必须得要 x64 的主机。

2、下载你的路由器当前系统当前机型对应的 DevPack,比如我的 LEDE 在这里下载的:<http://downloads.lede-project.org/releases/17.01.2/targets/ramips/mt7620/lede-sdk-17.01.2-ramips-mt7620_gcc-5.4.0_musl-1.1.16.Linux-x86_64.tar.xz>,OpenWrt 请在 <https://downloads.openwrt.org/> 下寻找。

3、按照官方 Wiki 的步骤将编译器添加到环境变量。

4、下载 UnixBench 的源代码并解压:<https://github.com/kdlucas/byte-unixbench>

5、开始编译。这里注意官方 Wiki 有误,请使用 make CC=mipsel-openwrt-linux-musl-gcc LD=mipsel-openwrt-linux-musl-ld 命令使用指定编译器进行编译。

6、编译失败?根据提示删除 Makefile 中编译器无法识别的两个参数,即可完成编译。

7、将除了 /src 外的文件 scp 到路由器。

8、安装相关依赖:opkg install perlbase-posix perl perlbase-time perlbase-io perlbase-findbin coreutils-od,跑分完后即可删除。

9、尝试运行 ./Run,你会发现弹出错误,根据错误内容做出以下修改。

10、修改 ./Run,注释掉 use strict 和两处尝试执行 make all 的语句。

11、这时再运行 ./Run,就已经自动开始跑分了。虽然会有几个 Wrong 弹出,但是不要紧。

基准测试结果

========================================================================
   BYTE UNIX Benchmarks (Version 5.1.3)

   System: : GNU/Linux
   OS: GNU/Linux -- 4.4.71 -- #0 Wed Jun 7 19:24:41 2017
   Machine: mips (unknown)
   Language:  (charmap=, collate=)
   17:01:34 up 13:01,  load average: 0.25, 0.49, 0.34; runlevel

------------------------------------------------------------------------
Benchmark Run: Sun Sep 24 2017 17:01:34 - 17:37:25
0 CPUs in system; running 1 parallel copy of tests

Dhrystone 2 using register variables        1261494.8 lps   (10.0 s, 7 samples)
Double-Precision Whetstone                       24.3 MWIPS (9.9 s, 7 samples)
Execl Throughput                                452.5 lps   (29.9 s, 2 samples)
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks            41.0 KBps  (30.0 s, 2 samples)
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks              18.5 KBps  (30.0 s, 2 samples)
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks           115.4 KBps  (30.0 s, 2 samples)
Pipe Throughput                              154847.5 lps   (10.0 s, 7 samples)
Pipe-based Context Switching                  51157.7 lps   (10.0 s, 7 samples)
Process Creation                               1260.9 lps   (30.0 s, 2 samples)
Shell Scripts (1 concurrent)                     43.2 lpm   (61.1 s, 2 samples)
Shell Scripts (8 concurrent)                      6.5 lpm   (64.3 s, 2 samples)
System Call Overhead                         308931.8 lps   (10.0 s, 7 samples)

System Benchmarks Index Values               BASELINE       RESULT    INDEX
Dhrystone 2 using register variables         116700.0    1261494.8    108.1
Double-Precision Whetstone                       55.0         24.3      4.4
Execl Throughput                                 43.0        452.5    105.2
File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks          3960.0         41.0      0.1
File Copy 256 bufsize 500 maxblocks            1655.0         18.5      0.1
File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks          5800.0        115.4      0.2
Pipe Throughput                               12440.0     154847.5    124.5
Pipe-based Context Switching                   4000.0      51157.7    127.9
Process Creation                                126.0       1260.9    100.1
Shell Scripts (1 concurrent)                     42.4         43.2     10.2
Shell Scripts (8 concurrent)                      6.0          6.5     10.9
System Call Overhead                          15000.0     308931.8    206.0
                                                                   ========
System Benchmarks Index Score                                          11.3

感叹

总分 11.3 是什么水平呢,我用我的洛杉矶服务器也跑了一下,3.5GHz 的 E3 处理器,不过是共享主机,并且只有单核的使用权。得到的分数为 1245.

这说明,这个功率为 10W 不到的路由器综合能力果然很弱,哈哈哈。。。

不过就算再弱,竟然可以跑完整的 Linux 4.4,能够运行起 Python、Nginx、MySQL、PHP-FPM、SSHD、Samba、DNS 等等一系列服务,还非常的稳定,不得不让人对 Linux 竖起大拇指呀~

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