高性能計(jì)算綜合評(píng)測(cè)框架的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn).pdf

1、高性能計(jì)算領(lǐng)域要從“造機(jī)器尋找應(yīng)用”過(guò)渡到“根據(jù)應(yīng)用需要造機(jī)器”的階段。而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，無(wú)疑要依靠客觀的性能評(píng)測(cè)工具，因此，性能評(píng)測(cè)成為近年來(lái)該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。 本文提出了一個(gè)應(yīng)用于高性能平臺(tái)的評(píng)測(cè)框架，旨在通過(guò)對(duì)高性能計(jì)算性能評(píng)測(cè)，并結(jié)合應(yīng)用程序的評(píng)測(cè)結(jié)果，依據(jù)對(duì)應(yīng)用程序需求的滿(mǎn)足程度對(duì)高性能機(jī)器進(jìn)行評(píng)估。評(píng)測(cè)框架由三部分組成：高性能計(jì)算機(jī)的性能評(píng)測(cè)，應(yīng)用程序的性能評(píng)測(cè)，以及建立在前兩者基礎(chǔ)上的評(píng)估模型。 高性能計(jì)算機(jī)

2、的性能評(píng)測(cè)模塊以HPCC基準(zhǔn)程序?yàn)榛A(chǔ)，全面的評(píng)測(cè)高性能計(jì)算機(jī)在計(jì)算，網(wǎng)絡(luò)通信，以及內(nèi)存訪問(wèn)等方面的性能。但HPCC測(cè)試對(duì)于一般用戶(hù)來(lái)說(shuō)，存在確定輸入數(shù)據(jù)，以及理解測(cè)試結(jié)果兩方面的難題，本文在使用HPCC基準(zhǔn)測(cè)試時(shí)，針對(duì)這兩個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了有益的嘗試，在測(cè)試過(guò)程中加入了輸入數(shù)據(jù)的自動(dòng)優(yōu)化以及測(cè)試結(jié)果后處理兩個(gè)模塊，為實(shí)現(xiàn)測(cè)試的自動(dòng)化打下了基礎(chǔ)。 而對(duì)于應(yīng)用程序的評(píng)測(cè)，我們將其分為計(jì)算和通信兩部分性能，即單處理器性能，網(wǎng)絡(luò)通信性能。單

3、處理器性能是通過(guò)集成在處理器中的硬件性能計(jì)數(shù)器來(lái)捕獲相關(guān)的性能事件，基本不會(huì)給系統(tǒng)帶來(lái)多余的負(fù)載。而網(wǎng)絡(luò)通信性能，文中是通過(guò)讀取網(wǎng)口的網(wǎng)絡(luò)流量來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這樣處理比之使用現(xiàn)用的工具來(lái)說(shuō)數(shù)據(jù)量少且準(zhǔn)確性稍差，但快速易實(shí)現(xiàn)，而且從結(jié)果來(lái)看能夠反映出應(yīng)用程序在網(wǎng)絡(luò)通信方面的需求。 評(píng)估模型的實(shí)現(xiàn)是運(yùn)用代數(shù)的方法將應(yīng)用程序性能特征映射到機(jī)器性能上，最終根據(jù)機(jī)器對(duì)應(yīng)用程序的滿(mǎn)足程度，得到機(jī)器的評(píng)估結(jié)果，即得可選的高性能平臺(tái)對(duì)應(yīng)用程序需求的滿(mǎn)