Бенчмарки для Linux: как и чем тестировать производительность ПК

Бенчмарки позволяют количественно оценить производительность и стабильность компьютера под Linux — от общего набора тестов до узконаправленных стресс‑тестов для CPU, GPU и дисков. Перед запуском подготовьте систему, повторите прогон несколько раз и сравнивайте сопоставимые метрики; используйте подборку инструментов в этой статье в зависимости от цели.

Important: стресс‑тесты могут ускорить износ компонентов. Делайте резервные копии и следите за температурой.

О чём эта статья

Эта статья переводит и расширяет базовый обзор популярных бенчмарков для Linux. Вы найдёте инструкции по Phoronix Test Suite, stress‑ng, PassMark BurnInTest, Geekbench, Hardinfo, Unigine, GFXBench, hdparm и Bonnie++. Кроме того, приведены практические методики подготовки, контрольные списки для ролей, план действий при ошибках, критерии приёмки, матрица рисков и краткий глоссарий.

Бенчмарк — это тест или набор тестов, которые измеряют, насколько эффективно работает компьютерное оборудование. Часто термин совпадает с понятием стресс‑тестирования: вы нагружаете компоненты до предела и фиксируете результаты. Большинство тестов имитируют реальные рабочие нагрузки, поэтому это один из немногих способов получить количественные данные о производительности системы.

Если результаты далёки от ожидаемых, это может указывать на необходимость апгрейда или оптимизации конфигурации. Ниже — проверенные инструменты и практики для пользователей Linux разных уровней.

All‑in‑One бенчмарки

All‑in‑One решения тестируют разные подсистемы одновременно. Это удобно, когда не хочется устанавливать множество отдельных утилит.

Phoronix Test Suite

Phoronix Test Suite — одна из самых известных комплектаций для Linux. У проекта есть доступ к более чем 100 наборам тестов и свыше 450 профилям тестов. Можно устанавливать только нужные вам наборы — например Processor_Tests и Disk_Tests — и запускать их по отдельности. Инструмент поддерживает логирование и отчёты.

Плюсы

• Широкий набор тестов и профилей.
• Бесплатно и с открытым исходным кодом.
• Имеется Live CD (PTS Desktop Live) — удобно для тестирования «чужих» машин с чистой ОС.

Минусы

• Мощность и гибкость означают некоторую кривую обучения.
• Для специфичных сценариев иногда нужны отдельные утилиты.

Базовые команды

phoronix-test-suite list-available-suites
phoronix-test-suite install-suite Processor_Tests
phoronix-test-suite run <имя_теста>

Совет: запускайте тесты несколько раз и усредняйте результаты. Перед прогоном закройте фоновые задачи и отключите автоматические обновления.

Stress‑ng

Как следует из названия, stress‑ng — это настоящий стресс‑тест. Он отлично подходит для доводки системы до предела, но и изнашивает компоненты быстрее при частом использовании. Особенно это касается CPU и HDD.

Установка на Debian/Ubuntu

sudo apt-get install stress-ng

Установка на Fedora/Red Hat/CentOS

sudo yum install stress-ng

Что тестирует

CPU, память, ввод/вывод, сеть, виртуальную память и многое другое. Каждый тест можно конфигурировать — число потоков, количество ядер, нагрузка и длительность.

Предупреждение

Не запускайте долгие агрессивные прогоны на продакшн‑машинах. Следите за температурами и запасом питания.

PassMark BurnInTest

BurnInTest ориентирован скорее на стабильность и надёжность, нежели на чистую производительность. Поддерживает Linux и может одновременно тестировать основные подсистемы.

Лицензирование

• 30‑дневная бесплатная триальная версия.
• Полная версия стоит 79 USD по состоянию на публикацию обзора.

Рекомендация: сочетайте BurnInTest с тестами производительности для полноты картины.

CPU бенчмарки

Сравнение CPU может вводить в заблуждение: модель и количество ядер не всегда говорят о реальной производительности в задачах. Бенчмарки особенно полезны для сравнения процессоров в одинаковых рабочих нагрузках.

Geekbench

Geekbench предлагает набор тестов для целых чисел и с плавающей запятой; версия для Linux — командная строка, результаты загружаются в веб‑интерфейс для удобного сравнения.

Ограничения

• При загрузке Geekbench работает в Tryout Mode с ограниченным набором функций (64‑бит и OpenCL). Для CUDA, standalone‑режима и дополнительных функций нужна платная версия Geekbench/Geekbench Pro.

Hardinfo

Hardinfo — лёгкая утилита, доступная в репозиториях большинства дистрибутивов. Даёт системную информацию и содержит шесть базовых бенчмарков, включая CPU и FPU тесты.

Установка на Debian/Ubuntu

sudo apt-get install hardinfo

Установка на Fedora/Red Hat/CentOS

sudo yum install hardinfo

Совет

Сравнивайте только идентичные тесты между машинами — например, Integer с Integer, FPU с FPU.

GPU бенчмарки

Для оценки графики можно запускать игры, но для количественных сравнений лучше использовать специализированные бенчмарки.

Unigine

Unigine предлагает два популярных теста: Valley и Heaven. Каждый рендерит сложную сцену, заставляющую GPU работать на пределе.

• Бесплатные версии интерактивны и подходят для оценки производительности.
• Pro‑версии необходимы для коммерческого использования и углублённого анализа; стоимость Pro‑версии составляет около 495 USD за тест по состоянию на публикацию.

Unigine — выбор большинства Linux‑геймеров для оценки графики.

GFXBench

Ранее известный как GLBenchmark, GFXBench включает наборы high‑level и low‑level тестов: одни показывают общую производительность, другие — конкретные функции API. Подходит для сравнений и изучения особенностей, но менее популярен, чем Unigine для высокопроизводительных карт.

Тесты жёстких дисков и SSD

Скорость важна для ежедневной работы, но для бэкапов главным часто являются надёжность и ёмкость. Ниже — инструменты для измерения реальной производительности диска.

Hdparm

Hdparm — командная утилита, присутствующая в большинстве дистрибутивов. Её можно использовать для тестов производительности и изменения настроек устройства (например, DMA). Однако она может повредить данные при неправильном использовании.

Показываем примерный рабочий процесс

1. Получите список дисков:

df

2. Выберите устройство, например:

/dev/sda2

3. Тест буферного чтения:

sudo hdparm -t /dev/sda2

Пример вывода

/dev/sda2:
    Timing buffered disk reads: 180 MB in 3.00 seconds = 59.96 MB/sec

4. Тест кэшированного чтения:

sudo hdparm -T /dev/sda2

Пример вывода

/dev/sda2:
    Timing cached reads: 3364 MB in 2.00 seconds = 1682.75 MB/sec

Совет

Повторите команды несколько раз, усредните значения и убедитесь, что в системе нет фоновых операций, влияющих на результат.

Bonnie++

Bonnie++ ориентирован на производительность файловой системы и диска. Обычно доступен в репозиториях.

Установка на Debian/Ubuntu

sudo apt-get install bonnie++

Установка на Fedora/Red Hat/CentOS

sudo yum install bonnie++

Пример запуска

bonnie++ -d /tmp -r 2048 -u [username]

где /tmp — директория для теста, 2048 — объём оперативной памяти в МБ, а [username] — имя пользователя, от которого запускать тест.

Полученный CSV‑строку можно конвертировать в HTML для удобного чтения:

echo "[вставьте здесь результат]" | bon_csv2html > /tmp/test.html

Откройте /tmp/test.html в браузере.

Как оценивать результаты

Если бенчмарки показывают хорошую производительность, но система всё равно «тормозит», проверьте программные факторы: фоновые службы, неправильные драйверы, ограниченный план электропитания, перегрев, старые ядра или несовместимые модули.

Прежде чем покупать железо, выполните простые шаги оптимизации и проконсультируйтесь с логами.

Практическая методика подготовки к бенчмарку — мини‑методология

1. Резервное копирование данных. Всегда имейте актуальную копию важных данных.
2. Обновление системы и драйверов. Для GPU убедитесь, что установлены рекомендованные драйверы производителя.
3. Отключите фоновые службы и процессы: автоматическое обновление, индексирование, бэкапы.
4. Закройте графические оболочки и ненужные приложения при стресс‑тестах.
5. Установите мониторинг температур и питания (lm‑sensors, powertop, iostat).
6. Установите план электропитания в режим максимальной производительности, если тест ориентирован на производительность.
7. Выполните по 3–5 прогонов каждого теста и усредните результаты.
8. Зафиксируйте условия (температура, версия ядра, частоты CPU/GPU, конфигурация дисков) для воспроизводимости.

Контрольные списки для ролей

Список для геймера

• Проверить драйвер видеокарты и Vulkan/OpenGL.
• Запустить Unigine Valley/Heaven и сравнить средние FPS.
• Сделать 3 прогона, зафиксировать 1% и 0.1% low FPS.
• Убедиться в стабильных температурах и отсутствия троттлинга.

Список для системного администратора

• Использовать phoronix для набора профильных тестов сервера.
• Запустить stress‑ng для CPU и памяти с контролем температур.
• Проверить дисковую подсистему через hdparm и Bonnie++.
• Составить отчёт и план апгрейда, если узкие места повторяются.

Список для разработчика

• Оценить компиляцию/сборку с помощью профильных тестов CPU.
• Измерить IO для контейнерных сред.
• Пробежать тесты в чистой среде (например, Live‑CD) для исключения локальных настроек.

Критерии приёмки

• Консистентность: средние значения повторных прогонов отличаются не более чем на 5–10%.
• Стабильность: отсутствие критических ошибок, падений и троттлинга в течение теста.
• Температуры: CPU/GPU не превышают рекомендованные производителем значения.
• Нагрузка на диск: пропускная способность соответствует ожиданиям для данного типа накопителя (HDD/SSD).

Примечание: пороги можно адаптировать под рабочие задачи и тип оборудования.

Матрица рисков и меры по смягчению

• Перегрев компонентов — следить за температурой, обеспечить вентиляцию, сократить длительность стресс‑тестов.
• Потеря данных при тестах диска — сделать резервные копии и не запускать рискованные операции на продакшн‑данных.
• Износ SSD/HDD при частых стрессах — ограничить частоту стресс‑тестов, использовать тестовые накопители.
• Неправильные драйверы и несовместимости — перед тестом обновлять драйверы и документировать версии.

План действий при инциденте во время теста — runbook

1. Если система отвечает медленно или падает — немедленно прервать тест (Ctrl+C или pkill по процессу).
2. Откатить последние изменения конфигурации, если они были внесены перед тестом.
3. Проверить логи: dmesg, /var/log/syslog или journalctl -b.
4. Если проблема с диском — выполнить проверку SMART:

sudo smartctl -a /dev/sda

5. Если обнаружены ошибки файловой системы — восстановить из бэкапа или запустить fsck в режиме восстановления.
6. Зафиксировать условия инцидента и повторить прогон на тестовой машине.

Матрица совместимости и советы по миграции

• Для графики используйте фирменные драйверы NVidia/AMD для корректных результатов в Unigine и GFXBench.
• На ноутбуках переключайте профиль питания в режим максимальной производительности при сравнительных тестах.
• Для серверов внимательно проверяйте прошивки контроллеров RAID перед проверкой IO.

Конфиденциальность и публикация результатов

Некоторые сервисы — например Geekbench — загружают результаты в публичную базу. Если вы не хотите раскрывать конфигурацию машины, отключите автоматическую отправку или фильтруйте метаданные перед публикацией. Для корпоративных систем согласуйте публикацию с политиками безопасности и конфиденциальности.

Когда бенчмарки вводят в заблуждение — примеры и контрпример

Контрпример 1: пользователь сравнивает общий балл Geekbench между ноутбуком и десктопом. Но ноутбук троттлит из‑за энергосбережения, и реальная производительность в длительной задаче будет хуже.

Контрпример 2: высокие значения чтения в hdparm не гарантируют хорошую производительность при большом количестве мелких операций ввода‑вывода — для этого важны показатели IOPS и времена отклика, которые измеряет Bonnie++ и специализированный fio.

Когда не использовать стресс‑тесты: на продакшн‑системах без резервов и на оборудовании без возможности быстрого охлаждения.

Примеры тестовых сценариев и кейсы приёмки

Сценарий A — игровой ПК

• Тест: Unigine Valley, 3 прогона на настройках High.
• Критерии приёмки: средний FPS в пределах ожидаемого для данной видеокарты, 1% low не ниже X% от среднего, температура GPU стабильно ниже рекомендованной верхней границы.

Сценарий B — файловый сервер

• Тест: Bonnie++ с нагрузкой, последовательное и случайное чтение/запись.
• Критерии приёмки: устойчивые показатели BW и IOPS без падений в течение длительного прогона.

Сценарий C — вычислительный сервер

• Тест: phoronix набор Processor_Tests и stress‑ng на 80% загрузки CPU в течение 1 часа.
• Критерии приёмки: отсутствие ошибок, стабильные частоты CPU без троттлинга, температура в норме.

Decision flowchart (мермейд)

flowchart TD
  A[Начать диагностический цикл] --> B{Нужен общий тест или целевой?}
  B -->|Общий| C[Phoronix Test Suite]
  B -->|Целевой CPU| D[Geekbench или stress-ng]
  B -->|Целевой GPU| E[Unigine или GFXBench]
  B -->|Диск| F[hdparm и Bonnie++]
  C --> G[Запустить 3 прогона и усреднить]
  D --> G
  E --> G
  F --> G
  G --> H{Результаты в норме?}
  H -->|Да| I[Документировать и завершить]
  H -->|Нет| J[Узнать узкое место: драйвер, охлаждение, конфигурация]
  J --> K{Апгрейд или оптимизация?}
  K -->|Оптимизация| L[Повторить тесты после оптимизации]
  K -->|Апгрейд| M[Спланировать замену компонента и повторить]

Короткий факт‑бокс

• Phoronix: более 100 наборов тестов и 450 профилей.
• BurnInTest: триальная версия 30 дней, полная версия около 79 USD.
• Unigine Pro: около 495 USD для коммерческого использования и углублённого анализа.

Все остальные данные зависят от конкретных версий и могут меняться — проверяйте официальные сайты.

1‑строчный глоссарий

• Бенчмарк — стандартизированный тест для измерения производительности или стабильности.
• Стресс‑тест — нагрузочный прогон, направленный на выявление ошибок под высоким давлением.
• IOPS — количество операций ввода‑вывода в секунду, важная метрика для дисков.
• Latency — время отклика, критично для базы данных и операций с малыми файлами.

Советы локализации и совместимости

• В российских сборках и репозиториях команды установки чаще остаются теми же (apt, yum, dnf), но названия пакетов могут отличаться; проверяйте репозитории дистрибутива.
• На ноутбуках следите за профилями питания в GNOME/KDE: они могут ограничивать производительность для экономии энергии.
• В корпоративной среде уточняйте политику публикации результатов и доступ к внешним сервисам перед загрузкой бенчмарков в облако.

Заключение

Бенчмарки дают мощный инструмент для диагностики и сравнения железа. Правильно подготовленные тесты и документированные условия прогонов позволяют принимать обоснованные решения об апгрейде или оптимизации. Не забывайте сочетать тесты производительности и стабильности, использовать контрольные списки для вашей роли и соблюдать меры предосторожности при выполнении агрессивных стресс‑тестов.

Summary

• Подготовьте систему: обновления, драйверы, мониторинг температур и резервное копирование.
• Используйте подходящий инструмент: Phoronix для общего обзора, stress‑ng для стресс‑тестов, Unigine для GPU, hdparm/Bonnie++ для дисков.
• Запускайте несколько прогонов, документируйте условия, сравнивайте сопоставимые тесты.

Что вы измеряли в последний раз — производительность или стабильность? Напишите, какие инструменты использовали и какие проблемы обнаружили.