Google开发人员出手 帮助提升AMD和英特尔处理器AES性能

2024年04月10日 10:10 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

早在 2023 年 10 月,有用户测试发现 Windows 的默认软件 BitLocker 加密会对固态硬盘的性能造成显著影响。接受测试的硬盘是三星 990 Pro NVMe PCIe Gen4 固态硬盘,与没有加密相比,Windows 的软件 BitLocker 解决方案使其性能损失高达 46%。

基于软件的 BitLocker 默认加密使用 XTS-AES 128,其中 XTX 代表带有密文窃取功能的 XEX 可调整块状密码,AES 代表高级加密标准,Windows 笔记本电脑和笔记本电脑以及其他预置的 Windows PC 默认启用该功能。

虽然没有测试对机械旋转硬盘的影响,但假定硬盘的性能也不会好到哪里去,应该不会错。另一方面,Linux 内核 6.10 版本已经准备就绪,它在 AES-XTX 磁盘加密性能方面受到了广泛的关注,尤其是来自Google的关注。

来自Google的 Eric Biggers 一直致力于为现代 AMD 和 Intel 处理器实现各种 AES-XTS。其中包括与 AES-NI(新指令)、VAES(矢量化 AES)和 AVX(高级矢量扩展)-256 和-512 相关的新增功能。英特尔相对较新的 AVX10也包括在内。

至于这能带来多大的改进,早期的测量结果显示非常有希望,AMD 的性能提升可达 155%。

测试是在 AMD Zen 4 和 Intel Sapphire Rapids 上进行的,但没有提及所用 CPU 的具体型号。

从下面的图片中可以看到,在以 MB/s 为单位的吞吐量数据方面,当使用 4096 字节的信息进行基准测试时,AMD 和英特尔在 XTS-AES VAES AVX10-512 中的表现都是最好的。Zen 4 芯片能够达到每秒 10868 MB 的速度,而英特尔蓝宝石 Rapids 则能够输出每秒 12176 MB 的速度。



同时,以百分比表示,Zen 4 的性能大幅提升了 155%,Zen 3 的性能也接近 138%,同样是 4096 字节。英特尔在这方面也毫不逊色,因为蓝宝石急流实现了 151% 的提升。

对于 AMD 和英特尔来说,这些无疑都是巨大的进步。遗憾的是,我们目前还不知道 Linux 6.10 的这一改进在与 Windows 的较量中会有怎样的表现。因为AMD 和英特尔包含VAES的CPU都被发现容易受到潜在数据损坏的影响。

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