[Из песочницы] Тестирование микрокомпьютеров для IoT

Для начала рассмотрим термин «интернет вещей». В википедии увидим следующее определение:

Интернет вещей (англ. Internet of Things, IoT) — концепция вычислительной сети физических предметов («вещей»), оснащённых встроенными технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой, рассматривающая организацию таких сетей как явление, способное перестроить экономические и общественные процессы, исключающее из части действий и операций необходимость участия человека.

Гейты

Гейт — это устройство, в котором заключена определенная логика по сбору и обработке информации внутри некоторой сети. Целью этой сети может быть подсчет количества человек, находящихся в здании. Такая сеть, в случае пожара, поможет пожарной бригаде определить остался ли кто-то в здании или нет.

С ролью гейтов хорошо справляются микрокомпьютеры, которые мне хотелось бы рассмотреть подробнее. Для рассмотрения я выбрал несколько микрокомпьютеров примерно одного ценового диапазона и протестировал их.

Микрокомпьютеры

ASUS Tinker Board

Микрокомпьютер от известной всеми компании ASUS, плата с открытыми спецификациями и с размерами Raspberry Pi (о которой мы поговорим дальше). Поддерживает воспроизведение 4K/30fps.

CPU: Rockchip RK3288 (4x Cortex-A17 @ 1.8GHz)
GPU: Mali-T760
Оперативная память: 2 GB LPDDR3 RAM
Интерфейсы: GbE, WiFi, Bluetooth 4.0, 4xUSB 2.0 плюс microSD, micro-USB, HDMI, MIPI-CSI, MIPI-DSI, 40-pin разъем

Raspberry Pi 3 Model B+

Самый популярный микрокомпьютер, о компании которой не слышал только ленивый. Является наследником Raspberry Pi 3 Model B.

CPU: Broadcom BCM2837B0 (4xCortex-A53, 64-bit @ 1.4GHz)
GPU: Broadcom Videocore-IV
Оперативная память: 1 GB LPDDR2 SDRAM
Интерфейсы: WiFi, Bluetooth 4.2, GbE, 4xUSB 2.0, microSD, micro-USB, HDMI, MIPI-CSI, MIPI-DSI, 40-pin разъем

Orange Pi PC 2

Микрокомпьютер от компании Shenzhen Xunlong, имеет такой же размер, как и Raspberry Pi.

CPU: Allwinner H5 (4xCortex-A53, @ 1 GHz)
GPU: Mali-450 MP2
Оперативная память: 1 GB DDR3 RAM
Интерфейсы: 3xUSB 2.0, micro-USB OTG, HDMI, GbE, microSD, CVBS, аудио, MIPI-CSI, 40-pin разъем

Khadas Vim1

Плата от стартапа Khadas.

CPU: Amlogic S905X (4x Cortex-53 @ 1.5 GHz)
GPU: Mali-450 MP2
Оперативная память: 2GB DDR3 RAM
Память: eMMC на 8 GB
Интерфейсы: Wi-Fi, Bluetooth 4.2, Fast Ethernet, 2xUSB 2.0, Type C, HDMI 2.0a, IR, micro SD, 40-pin разъем (не совместим с Raspberry Pi), ИК-приёмник

PINE64 Rock64

Микрокомпьютер от компании PINE64, имеет такой же форм-фактор как у Raspberry Pi.

CPU: Rockchip RK3328 (4x Cortex A53 @1.3 GHz)
GPU: Mali – 450M2
Оперативная память: 1/2/4 GB LPDDR3 RAM
Интерфейсы: HDMI 2.0a с HDR10, GbE, 2 x USB 2.0, 1 x USB 3.0, 40-pin разъем.

Перейдем к тестам

Тесты на скорость работы CPU

Это встроенный бенчмарк утилиты 7zip, она выдает средние значения в MIPS, соответственно, чем больше, тем лучше.

Тест измеряет производительность при работе с вещественными числами.

Тест заключается в рендеринге, написанный на языке программирования C, на выходе получаем изображение разрешением 2048×2048.

Тест занимается перекодированием wav файла в mp3.

Скорость работы оперативной памяти

Бенчмарк заключается в том, что выполняются две операции, это копирование в memcpy и заполнение памяти заданными значениями в memset.

Тест на чтение блоками в один килобайт.

Скорость с базами данных

Тест создает базу данных на 1 млн. записей на mysql и далее тестируются в этой таблице различные операции, происходят транзакции в локальной БД mysql.

Заключение

Теперь, рассмотрев микрокомпьютеры и проведя тесты, можно сделать для себя выводы, какой микрокомпьютер больше подойдет для конкретных задач. Ну и в целом, что хочу сказать: выбирать микрокомпьютеры по заявленным характеристикам от производителя абсолютно бессмысленно, потому что есть ещё миллион нюансов, которые нужно проверять на практике либо самостоятельно, либо смотреть тесты, причем не один, а несколько, сравнивать их и смотреть, как та или иная модель микрокомпьютера ведет себя в разных задачах. Так что тестируйте, тестируйте, тестируйте…