bench_modes.cpp File Reference

Benchmark throughput mode operasi, serial (1 thread) vs paralel (OpenMP). More...

#include <algorithm>
#include <chrono>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <fstream>
#include <string>
#include <vector>
#include "cipher.hpp"
#include "modes.hpp"

Classes
struct	Op
	Satu operasi yang dibenchmark. More...

Typedefs
using	ModeFn = util::Bytes (*)(const BlockCipher &, const uint8_t *, const util::Bytes &)
	Signature fungsi mode, sama dengan yang dipakai container.

Functions
static uint64_t	next_rand ()
	PRNG deterministik (xorshift64).
static void	fill_random (uint8_t *p, size_t n)
	Isi buffer dengan byte acak dari next_rand().
static void	set_threads (int n)
	Atur jumlah thread OpenMP. Tidak berbuat apa-apa tanpa OpenMP.
static double	time_median (ModeFn fn, const BlockCipher &c, const uint8_t *iv, const util::Bytes &in, int reps, util::Bytes &result)
	Jalankan fn sebanyak reps kali dan ambil waktu median.
static std::string	cpu_name ()
	Ambil nama CPU dari /proc/cpuinfo (Linux).
static void	usage (const char *prog)
	Cetak cara pakai lalu keluar.
int	main (int argc, char **argv)
	Benchmark semua mode × ukuran, serial vs paralel.

Variables
static const Op	OPS []
	Daftar operasi yang dibenchmark (mode × arah enkripsi/dekripsi).
static uint64_t	rng_state = 0x123456789ABCDEF0ULL
	State PRNG. Seed tetap supaya hasil uji bisa direproduksi.

Detailed Description

Benchmark throughput mode operasi, serial (1 thread) vs paralel (OpenMP).

Yang diukur hanya fungsi mode di modes:: (tanpa I/O, CMAC, atau padding), berbeda dengan benchmark di tests/e2e.sh yang mengukur CLI end-to-end.

Untuk tiap operasi dan ukuran data, fungsi dijalankan beberapa kali dengan 1 thread lalu dengan semua thread, dan waktu median yang dipakai. Output serial dan paralel juga dibandingkan byte demi byte.

Data plaintext, kunci, dan IV deterministik (seed tetap), jadi hasilnya bisa direproduksi.

Jalankan dengan:

make bench                                  # tabel ke stdout
make bench BENCH_ARGS="--sizes 1,16 --reps 3"
make bench-csv                              # simpan ke docs/report/data/bench.csv

Opsi:

• --csv output CSV (info mesin dikirim ke stderr)
• --reps N jumlah pengulangan per pengukuran (default 5)
• --sizes A,B,.. ukuran data dalam MiB (default 1,16,64)
• --threads N jumlah thread untuk run paralel (default semua thread)

Function Documentation

cpu_name()

std::string cpu_name ( )

static

Ambil nama CPU dari /proc/cpuinfo (Linux).

Returns

Nama CPU, atau "unknown" kalau tidak tersedia.

fill_random()

void fill_random ( uint8_t * p, size_t n )

static

Isi buffer dengan byte acak dari next_rand().

Parameters

[out]	p	Buffer tujuan.
[in]	n	Jumlah byte yang diisi.

main()

int main	(	int	argc,
		char **	argv )

Benchmark semua mode × ukuran, serial vs paralel.

Parameters

[in]	argc	Jumlah argumen.
[in]	argv	Argumen (lihat opsi di deskripsi file).

Returns

0 kalau output serial dan paralel identik di semua kasus, 1 kalau ada yang beda.

next_rand()

uint64_t next_rand ( )

static

PRNG deterministik (xorshift64).

Returns

Nilai acak 64 bit berikutnya.

Note

Bukan PRNG kriptografis, hanya untuk generate test data.

set_threads()

void set_threads ( int n )

static

Atur jumlah thread OpenMP. Tidak berbuat apa-apa tanpa OpenMP.

Parameters

[in]

n

Jumlah thread.

time_median()

double time_median ( ModeFn fn, const BlockCipher & c, const uint8_t * iv, const util::Bytes & in, int reps, util::Bytes & result )

static

Jalankan fn sebanyak reps kali dan ambil waktu median.

Parameters

[in]	fn	Fungsi mode yang diukur.
[in]	c	Cipher.
[in]	iv	IV / counter awal.
[in]	in	Data masukan.
[in]	reps	Jumlah pengulangan.
[out]	result	Output dari run terakhir (untuk dibandingkan).

Returns

Waktu median dalam detik.

usage()

void usage ( const char * prog )

static

Cetak cara pakai lalu keluar.

Parameters

[in]

prog

Nama program.

Variable Documentation

OPS

const Op OPS[]

static

Initial value:

                    = {
    {"ECB", "enc", modes::ecb_encrypt, nullptr, "parallel"},
    {"ECB", "dec", modes::ecb_decrypt, modes::ecb_encrypt, "parallel"},
    {"CBC", "enc", modes::cbc_encrypt, nullptr, "serial (by definition)"},
    {"CBC", "dec", modes::cbc_decrypt, modes::cbc_encrypt, "parallel"},
    {"CFB", "enc", modes::cfb_encrypt, nullptr, "serial (by definition)"},
    {"CFB", "dec", modes::cfb_decrypt, modes::cfb_encrypt, "parallel"},
    {"OFB", "enc", modes::ofb_crypt, nullptr, "serial (by definition)"},
    {"CTR", "enc", modes::ctr_crypt, nullptr, "parallel"},
}

Daftar operasi yang dibenchmark (mode × arah enkripsi/dekripsi).