Linux (thermisches) Throttling beim Teilen von Bildschirminhalten - gMeet/Teams/Slack mit Debian

Linux Betriebssystem

bemymonkey

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10.202
Moin zusammen,

seitdem es dieses Jahr wieder so warm ist habe ich nun öfter das Problem gehabt, dass meine X390 beim längeren Teilen von Inhalten per Teams zwischendurch mal den CPU-Takt auf 200-400MHz runter throttlen. Das dauert in der Regel so 20-30 Sekunden mit Nahezu-Standbild, bis sich das System so weit erholt hat dass es dann ein paar Minuten wieder geht - danach wieder das selbe Spiel. Wenn ich das Teilen abschalte (Video kann an bleiben) geht's wieder dauerhaft. Das Ganze läuft jeweils im Browser (Chrome) und eher schlecht als recht hardwarebeschleunigt.

Ich *meine*, kann mir aber nicht zu 100% sicher sein, dass ich das beim P15vG3AMD unter Debian auch hatte. Damals hatte ich das aber auf die nVidia Treiber und die mehr als verbuggte UEFI & EC FW geschoben, weil das Gerät ohnehin ein paar merkwürdige Throttling-Probleme hatte - mittlerweile steht die Kiste mit Windows 10 als Terminal Server im Büro, daher kann ich das nicht wirklich nochmal testen.

Auf beiden X390 läuft Debian Bookworm, das eine mit normalem Kernel (6.1.x) und das Andere mit Backports (6.9.x). TLP ist auf Beiden drauf und mit den CPU-Einstellungen habe ich schon experimentiert - auch mit dem Begrenzen der CPU-Leistung (z.B. auf 30% oder 50%) mit max_perf_pct von intel_pstate. Man sieht dabei, dass der CPU Takt schön begrenzt wird, aber thermisch bringt das Ganze relativ wenig - thermisch scheint 20% mit 4GHz ähnlich wie 40% mit 2GHz. Auch mit durchgehend 30-40% Auslastung bei 2GHz werden die Kisten irgendwann so heiß dass das Throttling kurz passiert.

Neue Wärmeleitpaste habe ich auch bereits aufgetragen - hat leider nicht all zu viel geholfen.

Hat sonst jemand solche Beobachtungen gemacht, dass Debian(basierte) Systeme bei so mittlerer Dauerbelastung solche Throttling-Sprünge machen können? Ich hab' ja nichts dagegen wenn sie runter throtteln wenn's wirklich zu heiß wird, aber dann meinetwegen in kleineren Schritten runter auf 1,2GHz oder so damit die Telko weiter laufen kann... bei 200MHz ist halt Standbild. Hat jemand ne Idee wie man vielleicht solch ein Verhalten auch optimieren könnte?


Code:
       _,met$$$$$gg.          simon@simon-deb-gcx
    ,g$$$$$$$$$$$$$$$P.       -------------------
  ,g$$P"     """Y$$.".        OS: Debian GNU/Linux 12 (bookworm) x86_64
 ,$$P'              `$$$.     Host: 20Q0003VGE ThinkPad X390
',$$P       ,ggs.     `$$b:   Kernel: 6.9.7+bpo-amd64
`d$$'     ,$P"'   .    $$$    Uptime: 55 mins
 $$P      d$'     ,    $$P    Packages: 2508 (dpkg), 27 (flatpak)
 $$:      $$.   -    ,d$$'    Shell: bash 5.2.15
 $$;      Y$b._   _,d$P'      Resolution: 3840x2160
 Y$$.    `.`"Y$$$$P"'         DE: GNOME 43.9
 `$$b      "-.__              WM: Mutter
  `Y$$                        WM Theme: Adwaita
   `Y$$.                      Theme: Adwaita [GTK2/3]
     `$$b.                    Icons: Adwaita [GTK2/3]
       `Y$$b.                 Terminal: gnome-terminal
          `"Y$b._             CPU: Intel i7-8565U (8) @ 4.600GHz
              `"""            GPU: Intel WhiskeyLake-U GT2 [UHD Graphics 620]
                              Memory: 8672MiB / 15685MiB

                                                      
                                                      
+++ Processor
CPU model      = Intel(R) Core(TM) i7-8565U CPU @ 1.80GHz

/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_driver    = intel_pstate
/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_governor  = powersave
/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_available_governors = performance powersave
/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_min_freq  =   400000 [kHz]
/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_max_freq  =  4600000 [kHz]
/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/energy_performance_preference = balance_performance [HWP.EPP]
/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/energy_performance_available_preferences = default performance balance_performance balance_power power

/sys/devices/system/cpu/cpu1..cpu7: omitted for clarity, use -v to show all

/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/status            = active
/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/min_perf_pct      =   8 [%]
/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/max_perf_pct      = 100 [%]
/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/no_turbo          =   0
/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/hwp_dynamic_boost =   0
/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/turbo_pct         =  66 [%]
/sys/devices/system/cpu/intel_pstate/num_pstates       =  43

/sys/module/workqueue/parameters/power_efficient       = N
/proc/sys/kernel/nmi_watchdog                          = 0

+++ Platform Profile
/sys/firmware/acpi/platform_profile                    = balanced
/sys/firmware/acpi/platform_profile_choices            = low-power balanced performance
/sys/devices/platform/thinkpad_acpi/dytc_lapmode       = 0
 
Versuche mal diese settings:

Code:
root@t490:~# tlp-stat -s --cdiff;apt policy thermald
--- TLP 1.6.1 --------------------------------------------

+++ Configured Settings (only differences to defaults):
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0001: CPU_ENERGY_PERF_POLICY_ON_AC="balance_power"
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0002: DISK_DEVICES="nvme0n1 sda sdb"
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0003: SOUND_POWER_SAVE_ON_AC="0"
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0004: SOUND_POWER_SAVE_ON_BAT="0"
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0005: SOUND_POWER_SAVE_CONTROLLER="N"
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0006: RESTORE_THRESHOLDS_ON_BAT="1"
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0007: CPU_HWP_DYN_BOOST_ON_AC="0"
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0008: CPU_HWP_DYN_BOOST_ON_BAT="1"
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0009: DEVICES_TO_DISABLE_ON_STARTUP="bluetooth"
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0010: START_CHARGE_THRESH_BAT0="45"
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0011: STOP_CHARGE_THRESH_BAT0="100"
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0012: START_CHARGE_THRESH_BAT1="45"
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0013: STOP_CHARGE_THRESH_BAT1="100"
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0014: DEVICES_TO_DISABLE_ON_LAN_CONNECT="wifi wwan"
/etc/tlp.d/00-mb.conf L0015: DEVICES_TO_ENABLE_ON_LAN_DISCONNECT="wifi"

+++ System Info
System         = LENOVO ThinkPad T490s 20NXCTO1WW
BIOS           = N2JETA5W (1.83 )
EC Firmware    = 1.25
OS Release     = Debian GNU/Linux 12 (bookworm)
Kernel         = 6.1.0-24-amd64 #1 SMP PREEMPT_DYNAMIC Debian 6.1.106-2 (2024-08-22) x86_64
/proc/cmdline  = BOOT_IMAGE=/vmlinuz-6.1.0-24-amd64 root=/dev/mapper/vg-root ro quiet
Init system    = systemd v252 (252.29-1~deb12u1)
Boot mode      = UEFI
Suspend mode   = s2idle [deep]

+++ TLP Status
State          = enabled
RDW state      = enabled
Last run       = 10:53:33 PM, 405 sec(s) ago
Mode           = AC
Power source   = AC

thermald:
  Installed: 2.5.2-1
  Candidate: 2.5.2-1
  Version table:
 *** 2.5.2-1 500
        500 http://ftp.ch.debian.org/debian bookworm/main amd64 Packages
        100 /var/lib/dpkg/status

Auf jeden Fall meist leise und thermald funktioniert hier auch.



->

Code:
       _,met$$$$$gg.          root@t490
    ,g$$$$$$$$$$$$$$$P.       ---------
  ,g$$P"     """Y$$.".        OS: Debian GNU/Linux 12 (bookworm) x86_64
 ,$$P'              `$$$.     Host: 20NXCTO1WW ThinkPad T490s
',$$P       ,ggs.     `$$b:   Kernel: 6.1.0-24-amd64
`d$$'     ,$P"'   .    $$$    Uptime: 9 mins
 $$P      d$'     ,    $$P    Packages: 2670 (dpkg), 7 (flatpak)
 $$:      $$.   -    ,d$$'    Shell: bash 5.2.15
 $$;      Y$b._   _,d$P'      Resolution: 1920x1080
 Y$$.    `.`"Y$$$$P"'         CPU: Intel i5-8265U (8) @ 3.900GHz
 `$$b      "-.__              GPU: Intel WhiskeyLake-U GT2 [UHD Graphics 620]
  `Y$$                        Memory: 1007MiB / 7753MiB
   `Y$$.
     `$$b.                                           
       `Y$$b.                                         
          `"Y$b._
              `"""
 
thermald klingt vielversprechend, danke. Ich lese mich mal in die Konfiguration ein. Vielleicht ist das der Teil der noch fehlt :)

Sollte der "zero config mode" denn schon helfen?

@zwieblum Genau das habe ich schon probiert - hilft leider nicht. Auch mit 50% läuft er irgendwann ins Throttling rein :(
 
Die Kühlung in den Dingern ist einfach unterdimensioniert. Die können nicht permanent auf Volllast gefahren werden.
Die eigentliche Frage ist, warum das Teilen des Bildschirms für Volllast sorgt. Naheliegend wäre, dass das encodieren des Videos in Software statt in Hardware passiert. Die Frage wiederum lautet: Warum? Die Hardware könnte es.

Alternativvorschlag:
Zwangsbelüftung des Notebooks. Bocke es auf und erzeuge unter dem Notebook einen Luftstrom!
 
thermald klingt vielversprechend, danke. Ich lese mich mal in die Konfiguration ein. Vielleicht ist das der Teil der noch fehlt :)

...:(
Da mußt du garnichts konfigurieren und am T490s wirkt es Wunder. Die beiden tlp settings machen es noch leiser, aber auch ein wenig langsamer.
PS: Lange Dauerlast kompilieren z.B. wird trotzdem laut.
PPS: intel-media-va-driver-non-free VAAPI driver for the Intel GEN8+ Graphics family
 
Die eigentliche Frage ist, warum das Teilen des Bildschirms für Volllast sorgt. Naheliegend wäre, dass das encodieren des Videos in Software statt in Hardware passiert. Die Frage wiederum lautet: Warum? Die Hardware könnte es.
Es ist tatsächlich mehr Last als es sein sollte (wenn z.B. die Hardwarebeschleunigung besser funktionieren würde), aber es sind "lediglich" so 40% Last (über alle Kerne verteilt) bei so 2GHz CPU-Takt. Da sollte noch viel Luft nach oben sein.

Das mit der Hardwarebeschleunigung in Chrome unter Debian ist so eine Sache - weder mit offiziellem .deb noch Flatpak will die Videobeschleunigung so richtig, und das obwohl bereits alles unter Wayland läuft und alle Flags entsprechend der bekannten Anleitungen gesetzt sind.

Firefox hingegen fluppt - zumindest was das Dekodieren angeht. Beim Inhalte teilen wird ja ein weiterer Videostream *enkodiert*, und 8. Gen Intel kann ja ein paar Codecs weniger enkodieren, als sie enkodieren kann...

Nichtsdestotrotz sollte die CPU ja 40% Last abkönnen, ohne plötzlich ohne Vorwarnung zu throttlen :)



Da mußt du garnichts konfigurieren und am T490s wirkt es Wunder. Die beiden tlp settings machen es noch leiser, aber auch ein wenig langsamer.
Sehr gut, hab's mal installiert und werde nach der Arbeitswoche berichten (y)

PPS: intel-media-va-driver-non-free VAAPI driver for the Intel GEN8+ Graphics family
Ist schon drauf, danke :)
 
Ich habe in Chromium eben überhaupt keine Flags gesetzt ... Flatpak lieber nicht. ;)
 
...wie sind denn die Temperaturen der CPU, wenn das Throttling auftritt bzw. davor?
und wie heiss ist das Gehäuse?

Ich hab auf mein X390 ziemlich schnell Flüssigmetall drauf gedübelt und definitiv kein Kühlungsproblem, seitdem ist das Gehäuse auch deutlich kühler..
Heizt sich bei Vollllast (25 Watt TDP dauerhaft) dennoch ab der Mitte etwas auf, aber geht noch, CPU Temp um 80°C bei Volllast, je nach Umgebung.

Ich finde die Kühlung gar nicht mal so schlecht, kurze, vergleichsweise dicke Heatpipe und größerer Lüfter, als zum Beispiel beim X390 Yoga.
Da habe ich (unter Windows) bei 22 Watt TDP Dauerbelastung auch thermisches Throttling hinbekommen, "BD PROCHOT" aktiviert in Throttlestop und das Ding rannte weiter, das ganze Gerät wurde aber sehr warm.
 
Zuletzt bearbeitet:
Ich habe in Chromium eben überhaupt keine Flags gesetzt ... Flatpak lieber nicht. ;)
Bist Du Dir denn sicher, dass die Videobeschleunigung tatsächlich funktioniert? Einfach nur intel-media-va-driver-non-free und Chromium installieren führt nämlich meines Erachtens genau nicht zu funktionierender Videobeschleunigung. Hast Du sicher nichts angepasst?

1724680204577.png


...wie sind denn die Temperaturen der CPU, wenn das Throttling auftritt bzw. davor?
und wie heiss ist das Gehäuse?

Schon ziemlich warm... 80-85° CPU-Temperatur sind meist der Trigger für das genannte Verhalten. Das Gehäuse ist dann auch unangenehm warm, so dass man sich eine externe Tastatur und Maus wünscht.

Was ich übrigens vergessen habe: Ich habe dabei immer noch einen 4k@60hz Monitor dran hängen - damit wird das X390 gefühlt immer ein Bisschen wärmer als nur mit dem internen Display. Das zu teilende Fenster ist jedoch nie größer als 1920x1080.


Ich hab auf mein X390 ziemlich schnell Flüssigmetall drauf gedübelt und definitiv kein Kühlungsproblem, seitdem ist das Gehäuse auch deutlich kühler..
Heizt sich bei Vollllast (25 Watt TDP dauerhaft) dennoch ab der Mitte etwas auf, aber geht noch, CPU Temp um 80°C bei Volllast, je nach Umgebung.
Hmmm, vielleicht wäre das ja mal einen Versuch wert. An Liquid Metal habe ich mich noch nicht ran getraut. Aktuell ist ganz normales Arctic MX2 drauf.
 
Hm, das klingt nach schlechter Wärmeabfuhr.. also ich habe gestern Abend mein Gerät mittels Prime95 auf 25 Watt Dauerlast gefahren, um die 80 Grad zu ermitteln, das Gerät hätte man noch subjektiv halbwegs angenehm auf dem Schoß liegen lassen können, zumindest mit einer Jeans dazwischen.

4k 60hz oder auch 2-3 hochauflösendere Monitore fordern die Grafik ziemlich, hatte damals bei meinem L490 auch 2x 2560x1600 und 1x 1920x16200 dran, also vergleichbar mit deiner Kombi.

Also ich kann Flüssigmetall da echt empfehlen, zumal die CPU dankbar ist, da muss du nichts abkleben oder sonstiges, einfach reinigen, den großen DIE mit FM bestreichen und die Stelle, wo der Kühler Kontakt hat auch, drauf damit, Lüfter anschließen, grob zusammenbauen und schauen, ob alles passt.. und dann bist du eigentlich fertig.

Kannst ja sicherheitshalber erst am Kühler beginnen und üben und das ganze Board mit einem Blatt Papier und einem Ausschnitt für die CPU abdecken, falls du mal kleckerst, wobei die neuen Tuben von Conductonaut an der Spitze vor der Spritze durchsichtig sind, da sieht man was, bevor es raus schießt.
Das war bei der Extreme Variante leider nicht der Fall.

Kann man das Verhalten mittels Fur Mark und CPU Belastung (8x Terminal "while true; do true; done") reproduzieren?
Falls ja, würde ich das bei Zeiten mal mit meinem ausprobieren, habe aber nur einen i5 und keinen 4K Monitor.

Undervolt hast du schon durchgeführt? Sowohl CPU als auch GPU kriegst du bestimmt um die 80-100 mV undervolted, das bringt auch nochmal etwas.

 
Bist Du Dir denn sicher, dass die Videobeschleunigung tatsächlich funktioniert? Einfach nur intel-media-va-driver-non-free und Chromium installieren führt nämlich meines Erachtens genau nicht zu funktionierender Videobeschleunigung. Hast Du sicher nichts angepasst? ...........
Ja da bin ich mir sicher:

-die 2 settings in tlp
-thermald
-intel non free
-Chromium das Debianpaket

Und mein T490s ist "leise" und kein trottle. Kannst du ja einfach ausprobieren. Firefox habe ich allerdings auf wayland statt xwayland.

Ach so und eine handvoll backports (pipewire):

Code:
marc@t490:~$ dpkg-query -W | grep '~bpo';
cmake    3.30.2-2~bpo12+1
cmake-data    3.30.2-2~bpo12+1
gstreamer1.0-pipewire:amd64    1.2.1-1~bpo12+1
libpipewire-0.3-0:amd64    1.2.1-1~bpo12+1
libpipewire-0.3-common    1.2.1-1~bpo12+1
libpipewire-0.3-modules:amd64    1.2.1-1~bpo12+1
libspa-0.2-bluetooth:amd64    1.2.1-1~bpo12+1
libspa-0.2-modules:amd64    1.2.1-1~bpo12+1
libwireplumber-0.4-0:amd64    0.4.17-1~bpo12+1
pipewire:amd64    1.2.1-1~bpo12+1
pipewire-alsa:amd64    1.2.1-1~bpo12+1
pipewire-audio    1.2.1-1~bpo12+1
pipewire-bin    1.2.1-1~bpo12+1
pipewire-pulse    1.2.1-1~bpo12+1
tlp    1.6.1-1~bpo12+1
tlp-rdw    1.6.1-1~bpo12+1
tor    0.4.8.12-1~bpo12+1
tor-geoipdb    0.4.8.12-1~bpo12+1
wireplumber    0.4.17-1~bpo12+1
marc@t490:~$
 
Zuletzt bearbeitet:
Schon mal mit powertop nachgeschaut, was so viel saft braucht?
Beitrag automatisch zusammengeführt:

Oh, ich hab' das chon mal wo anders gepostet, aber probier' das mal:
Code:
#chown $USER /sys/devices/system/cpu/cpufreq/policy*/scaling_max_freq

Code:
#!/bin/bash
# ~/bin/cpu-freq

if [ -z "$1" ]; then 
    cat /sys/devices/system/cpu/cpufreq/policy*/scaling_max_freq
elif [ "slow" = "$1" ]; then
    for i in /sys/devices/system/cpu/cpufreq/policy*; do
        echo $(( $(cat $i/cpuinfo_min_freq) * 3)) > $i/scaling_max_freq
    done
elif [ "fast" = "$1" ]; then
    for i in /sys/devices/system/cpu/cpufreq/policy*; do
        cat $i/cpuinfo_max_freq > $i/scaling_max_freq
    done
else
    echo "$(basename ""$0"")             : print current freqency"
    echo "$(basename ""$0"") [slow|fast] : set freqency"
fi

und dann
Code:
$ cpu-freq slow
 
Zuletzt bearbeitet:
So, Zwischenmeldung nach der nächsten Woche Termine:

Seit der Installation von thermald ist das Problem nicht mehr aufgetreten - auch mit 100% CPU-Frequenz (y)

Der Hinweis mit thermald war also Gold wert. Man merkt auch dass seit der Installation die CPU deutlich schneller in kleinen Schritten runter throttelt - auf ca. 1,8GHz bei Volllast:
1725011047713.png
Das ist quasi genau das Verhalten, was ich mir gewünscht habe :)

Besten Dank für die vielen Vorschläge!
 
Boostet die Büchse denn noch? 1,8 GHz sind ja quasi Basistakt, ist das System jetzt nicht langsamer?
 
Auf die 1,8GHz geht er ja erst runter, wenn lange Zeit relativ hohe Last anliegt. Die ersten paar Minuten macht er ganz normal erst mal seine 4,x Ghz und dann 3,x und regelt dann langsam runter, so wie ich mir das vorgestellt habe :)
 
Ja dann ist das super :) Bisschen konservativ die ~70°C CPU Temperatur, aber immerhin halten sich Stromverbrauch und Hitzeabgabe im Rahmen.
 
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