高性能計算綜合評測框架的設(shè)計和實現(xiàn).pdf

1、高性能計算領(lǐng)域要從“造機器尋找應(yīng)用”過渡到“根據(jù)應(yīng)用需要造機器”的階段。而實現(xiàn)這一目標，無疑要依靠客觀的性能評測工具，因此，性能評測成為近年來該領(lǐng)域的研究熱點。 本文提出了一個應(yīng)用于高性能平臺的評測框架，旨在通過對高性能計算性能評測，并結(jié)合應(yīng)用程序的評測結(jié)果，依據(jù)對應(yīng)用程序需求的滿足程度對高性能機器進行評估。評測框架由三部分組成：高性能計算機的性能評測，應(yīng)用程序的性能評測，以及建立在前兩者基礎(chǔ)上的評估模型。 高性能計算機

2、的性能評測模塊以HPCC基準程序為基礎(chǔ)，全面的評測高性能計算機在計算，網(wǎng)絡(luò)通信，以及內(nèi)存訪問等方面的性能。但HPCC測試對于一般用戶來說，存在確定輸入數(shù)據(jù)，以及理解測試結(jié)果兩方面的難題，本文在使用HPCC基準測試時，針對這兩個問題進行了有益的嘗試，在測試過程中加入了輸入數(shù)據(jù)的自動優(yōu)化以及測試結(jié)果后處理兩個模塊，為實現(xiàn)測試的自動化打下了基礎(chǔ)。 而對于應(yīng)用程序的評測，我們將其分為計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、處理器性能是通過集成在處理器中的硬件性能計數(shù)器來捕獲相關(guān)的性能事件，基本不會給系統(tǒng)帶來多余的負載。而網(wǎng)絡(luò)通信性能，文中是通過讀取網(wǎng)口的網(wǎng)絡(luò)流量來實現(xiàn)的。這樣處理比之使用現(xiàn)用的工具來說數(shù)據(jù)量少且準確性稍差，但快速易實現(xiàn)，而且從結(jié)果來看能夠反映出應(yīng)用程序在網(wǎng)絡(luò)通信方面的需求。 評估模型的實現(xiàn)是運用代數(shù)的方法將應(yīng)用程序性能特征映射到機器性能上，最終根據(jù)機器對應(yīng)用程序的滿足程度，得到機器的評估結(jié)果，即得可選的高性能平臺對應(yīng)用程序需求的滿