令人困惑的是，在不同设备上基准测试了Java MD5SUM

Question

简短的问题：

为什么在Raspberry Pi上计算5＆nbsp; MB文件的MD5-SUM，而Mac仅需25＆nbsp; ms？

整个问题：

我需要编写一个Java程序，该程序计算一堆文件的MD5-或SHA-SUM，它们的大小约为50＆nbsp; gb。

为此，我编写了一个简单的Java程序，该程序计算单个5＆nbsp; MB文件的校验和。这是Java程序：

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.util.Arrays;
public class Main {
    public static final int BLOCKSIZE = 8*1024;
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException, NoSuchAlgorithmException{
        String path = Main.class.getResource("file5M.img").getPath();
        File file = new File(path);
        FileInputStream fin = new FileInputStream(file);
        MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("MD5");
        long fileSize = file.length();
        int length;
        long alreadyRead = 0;
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        byte[] bytes = new byte[BLOCKSIZE];
        try {
            while (true) {
                int maxToRead = (int) (fileSize - alreadyRead < BLOCKSIZE ? fileSize - alreadyRead : BLOCKSIZE);
                if ((length = fin.read(bytes, 0, maxToRead)) < 0) break;
                messageDigest.update(bytes, 0, length);
                if ((alreadyRead += length) >= fileSize) break;
            }
        } catch (IOException ex){
            ex.printStackTrace();
        }
        byte[] md5 = messageDigest.digest();
        long stopTime = System.currentTimeMillis();
        long elapsedTime = stopTime - startTime;
        System.out.println("Time:t" + elapsedTime + "tRead:t" + alreadyRead/1024/1024);
        System.out.println("MD5: " + Arrays.toString(md5));
    }
}

用于创建随机文件映像，我使用了此linux命令：

dd if=/dev/urandom of=file5M.txt bs=1M count=5

在不同设备上执行程序，导致令人困惑的结果：

 <table style="width:100%">
  <tr>
    <th>Time in ms</th>
    <th>Computer</th>
    <th>CPU</th>
    <th>RAM</th>
    <th>Harddrive</th>
    <th>Operating-System</th>
  </tr>
  <tr>
    <td>24</td>
    <td>MacBook Pro (13-inch, 2016)</td>
    <td>3.3 GHz Intel Core i7</td>
    <td>8 GB 2133 MHz LPDDR3</td>
    <td>APPLE SSD AP1024J</td>
    <td>MacOs Sierra</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>45000</td>
    <td>Raspberry Pi Modell B</td>
    <td>0.7 GHz ARMv6 (32-bit)</td>
    <td>256 MB</td>
    <td>PRO microSD Card (SD Adapter)</td>
    <td>Arch Linux</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>7600</td>
    <td>Odroid XU4</td>
    <td>Exynos5 Octa Cortex™-A15 1.6Ghz quad core and Cortex™-A7 quad core CPUs</td>
    <td>2Gbyte LPDDR3 RAM PoP</td>
    <td>Samsung PRO microSD Card (SD Adapter)</td>
    <td>Arch Linux for Odroid-XU3</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>300</td>
    <td>VirtualBox on MacBook Pro</td>
    <td>1 Core with 0.7GHz (21% of MacCPU) no PAE/NX, no acceleration</td>
    <td>256MB of MacRAM PIIX3 with APIC</td>
    <td>Dynamic Allocated 8GB (VDI)</td>
    <td>Arch Linux 64-Bit</td>
  </tr>
</table>

那么，即使我在VirtualBox中限制了CPU和RAM？

瓶颈可以在哪里？

在Odroid-XU4上大约300＆nbsp; ms我该怎么做才能执行该程序？

备注：

我不认为它是microSD的I/O，因为它在不计算MD5SUM的情况下非常快地读取整个文件。

在ODROID上将CPU频率从2GHz更改为500MHz，将计算时间从7秒增加到24秒。

Answer 1

Raspberry Pi的RAM频率比MacBook低得多。这可能是为什么它在VirtualBox中运行速度更快的原因。因为当您读取文件时，它将存储在RAM中，即使它非常快，您每次读取文件并使用MD5算法总结时都可以访问I/O。

此外，如果您想提高性能，我建议您在程序中使用线程(在线程之间派遣文件(。请注意，如果您在VM上只有一个核心，则线程是没有用的。