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CachyOS

最適化リポジトリ

パフォーマンスに最適化されたディストリビューションを実現するため、CachyOS は Arch Linux パッケージを x86-64-v3, x86-64-v4, Zen4+ アーキテクチャ向けに特別に再コンパイルしています。

  • x86-64-v3: x86-64 と比べて 5〜20% のパフォーマンス向上
  • x86-64-v4: AVX512 サポートによる大幅なパフォーマンス向上を実現 (用途によって変動)
  • Zen 4/5: x86-64-v4 の命令セットに加え、以下の命令を追加
abm, adx, aes, avx512bf16, avx512bitalg, avx512ifma, avx512vbmi, avx512vbmi2, avx512vnni,
avx512vpopctndq, clflushopt, clwb, clzero, fsgsbase, gfni, mwaitx, pclmul, pku, prfchw,
rpdid, rdrnd, rdseed, sha, sse4a, vaes, vockmulqdq, wbnoinvd, savec, xsaveopt, xsaves

これらのアーキテクチャの詳細については、ウィキペディアの記事 (日本語) をご覧ください。

カスタマイズされたパッケージ

Section titled “カスタマイズされたパッケージ”

CachyOS-PKGBUILDs リポジトリでは、継続的な更新やパッチ、バックポートされた修正を適用したパッケージが用意されています。パフォーマンスを高めるために、PGO, LTO, BOLT の最適化を場合に応じて適用しています。mesa-git など、いくつかの -git パッケージもメンテナンスしています。

CachyOS パッケージ検索

Section titled “CachyOS パッケージ検索”

CachyOS の新しいパッケージ検索ページです。かんたんにパッケージを検索でき、コンパイルアーキテクチャや最終更新日などの詳細情報にアクセスできます。

x86-64-v3 から x86-64-v4 または znver4 への移行

Section titled “x86-64-v3 から x86-64-v4 または znver4 への移行”

現在 x86-64-v3 リポジトリを使用していて、新しい CPU が x86-64-v4 (または AMD Zen 4/5) をサポートしている場合、以下の手順で移行できます。

CPU 互換性の確認

Section titled “CPU 互換性の確認”
  • x86-64-v4 対応を確認する方法は以下のとおりです。
    以下のコマンドを実行
    /lib/ld-linux-x86-64.so.2 --help | grep supported
    • ✅ x86-64-v4 (supported, searched) → CPU は v4 に対応
    • ❌ x86-64-v4 の行がない → CPU は v4 に未対応

CPU が v4 をサポートしている場合の例

Terminal window
$ /lib/ld-linux-x86-64.so.2 --help | grep supported
  x86-64-v2 (supported, searched)
  x86-64-v3 (supported, searched)
  x86-64-v4 (supported, searched)
  • AMD Zen 4/5 CPU の場合、CPU が znver4 または znver5 に対応していると表示されるか確認してください。
    • 以下のコマンドを実行してください。
      Terminal window
      gcc -march=native -Q --help=target 2>&1 | grep -Po "^\s+-march=\s+\K(\w+)\$"
      出力が znver4 または znver5 であれば移行することができます。

移行手順

Section titled “移行手順”

  1. /etc/pacman.conf を編集して、CPU の対応に応じて x86-64-v3 リポジトリを以下のいずれかに置き換えてください。

    /etc/pacman.conf
    [cachyos-v4]
    Include = /etc/pacman.d/cachyos-v4-mirrorlist
    

    [cachyos-core-v4]
    Include = /etc/pacman.d/cachyos-v4-mirrorlist
    

    [cachyos-extra-v4]
    Include = /etc/pacman.d/cachyos-v4-mirrorlist

    [cachyos], [core], [extra], [multilib] はそのまま残してください。

  2. パッケージキャッシュを削除してデータベースを同期してください。

    Terminal window
    sudo pacman -Scc   # 2回 'y' で確認
    sudo pacman -Sy

  3. すべてのパッケージを再インストールして新しいアーキテクチャに切り替えてください。

    Terminal window
    pacman -Qqn | sudo pacman -S -

  4. システムを再起動してください。

既存の Arch Linux へのリポジトリの追加

Section titled “既存の Arch Linux へのリポジトリの追加”

CachyOS は既存の Arch ベースのシステムへのリポジトリのインストールを自動化するスクリプトを提供しています。

Terminal window
curl https://mirror.cachyos.org/cachyos-repo.tar.xz -o cachyos-repo.tar.xz
tar xvf cachyos-repo.tar.xz && cd cachyos-repo
sudo ./cachyos-repo.sh

CachyOS リポジトリのアンインストール

Section titled “CachyOS リポジトリのアンインストール”

以下のコマンドを実行してシステムから CachyOS リポジトリを削除してください。

Terminal window
curl https://mirror.cachyos.org/cachyos-repo.tar.xz -o cachyos-repo.tar.xz
tar xvf cachyos-repo.tar.xz
cd cachyos-repo
sudo ./cachyos-repo.sh --remove

テストとベンチマーク

Section titled “テストとベンチマーク”

Phoronix の Michael がこれまで数回 CachyOS のベンチマークを行っており、ベンチマークグラフや全テスト結果の相乗平均でほぼトップの結果を出しています。2022年の最初のベンチマーク以来、CachyOS は使いやすさとパフォーマンスの両面で大きく進化・成熟してきました。

リポジトリによるパフォーマンス向上について詳しく知りたい場合は、以下のリンクをご覧ください。

  • 2021年3月14日: x86-64-v3 の影響に関する RFC ディスカッションが Arch Linux の Mateusz Jończyk によって開始され、初期の結果が示されました。

  • 2022年12月9日: Michael による最初のベンチマークが行われました。

  • 2024年2月29日: x86-64-v4、x86-64-v3、x86-64 (汎用) パッケージの違いを示す Phoronix でのベンチマークが行われました。PKGBUILD をカスタマイズしている PHP や GCC などの例では、大きなパフォーマンス改善が見られます。

  • 2024年8月20日: Michael が AMD Ryzen 9950x での新しいベンチマークを公開し、CachyOS とほかの Linux ディストリビューションを比較しています。