- 8 1.2 Mục đớch của việc đỏnh giỏ hiệu năng. - 8 1.3 Phõn loại cỏc phần mềm đo hiệu năng. - 11 1.4 Sự phỏt triển của cỏc phần mềm đo hiệu năng. - 34 2.6 Quy trỡnh đỏnh giỏ hiệu năng của hệ thống BK Cluser. - 36 2.6.1 Đo hiệu năng tớnh toỏn (năng lực của CPU. - 38 2 2.6.2 Đo hiệu năng truy cập bộ nhớ trong. - 41 2.6.3 Đo hiệu năng truyền thụng. - 42 2.6.4 Đo hiệu năng của thư viện MPICH. - 44 3.1 Đo hiệu năng tớnh toỏn. - 44 3.2 Đo hiệu năng truy cập bộ nhớ trong. - 47 3.3 Đo hiệu năng truyền thụng. - 47 3.4 Đo hiệu năng của thư viện phần mềm. - 50 4.1 Xõy dựng chương trỡnh thực hiện quy trỡnh đo hiệu năng. - 50 4.2 Chương trỡnh thực hiện cỏc cụng việc đo hiệu năng. - 51 4.2.1 Chương trỡnh thực hiện việc đo hiệu năng tớnh toỏn. - 51 4.2.2 Chương trỡnh thực hiện đo hiệu năng truy cập bộ nhớ trong. - 53 4.2.3 Chương trỡnh thực hiện đo hiệu năng truyền thụng. - 54 4.2.4 Chương trỡnh thực hiện đo hiệu năng thư viện MPICH. - 56 5.1 Kết quả đo hiệu năng tớnh toỏn. - 56 5.1.1 Kết quả đo hiệu năng tớnh toỏn của CPU đơn. - 56 5.1.2 Kết quả đo hiệu năng tớnh toỏn của toàn bộ hệ thống. - 57 5.2 Kết quả đo hiệu năng truy cập bộ nhớ trong. - 64 5.3 Kết quả đo hiệu năng truyền thụng. - 64 5.4 Kết quả đo hiệu năng của thư viện truyền thụng điệp MPICH. - 65 5.5 Đỏnh giỏ tổng hợp về hiệu năng của hệ thống BK Cluster. - 36 Hỡnh 2.10 Qui trỡnh đo hiệu năng BK Cluster. - 34 Bảng 2.2 Cỏc phần mềm sử dụng đo hiệu năng. - 46 Bảng 5.1 Kết quả đo hiệu năng CPU đơn. - 57 Bảng 5.2 Kết quả đo hiệu năng tớnh toỏn bằng hạt nhõn EP. - 58 Bảng 5.3 Kết quả đo hiệu năng tớnh toỏn bằng hạt nhõn IS. - 59 Bảng 5.4 Kết quả đo hiệu năng tớnh toỏn bằng hạt nhõn CG. - 60 Bảng 5.5 Kết quả đo hiệu năng tớnh toỏn bằng hạt nhõn MG. - 60 Bảng 5.6 Kết quả đo hiệu năng tớnh toỏn bằng hạt nhõn LU. - 61 Bảng 5.7 Kết quả đo hiệu năng tớnh toỏn bằng mụ phỏng chương trỡnh SP.. - 62 Bảng 5.8 Kết quả đo hiệu năng tớnh toỏn bằng mụ phỏng chương trỡnh BT. - Đối với hệ thống tớnh toỏn song song phõn cụm, việc đỏnh giỏ hiệu năng sẽ được tiến hành dưới hai mức độ. - Đỏnh giỏ hiệu năng từng thành phần trong hệ thống : Gồm phần cứng và phần mềm. - Luận văn này sẽ trỡnh bày về quy trỡnh ỏp dụng cỏc phần mềm đo hiệu năng mó nguồn mở chuyờn dụng để đỏnh giỏ hiệu năng của hệ thống tớnh toỏn song song phõn cụm BKCLUSTER. - Chương 3 Cỏc phương phỏp đo hiệu năng. - Chương 4 Xõy dựng chương trỡnh thực hiện quy trỡnh đo hiệu năng. - Chương 5 Cỏc kết quả đo hiệu năng. - Sau đú đưa ra kết luận về hiệu năng thực của hệ thống. - 2 Mục đớch của việc đỏnh giỏ hiệu năng. - Quỏ trỡnh đo hiệu năng cũn được sử dụng để đỏnh giỏ sự tương thớch của hệ thống đối với cỏc thư viện lập trỡnh. - 1.3 Phõn loại cỏc phần mềm đo hiệu năng. - Sau này, cỏc phần mềm đo hiệu năng đó được sử dụng trong việc đo đạc, đỏnh giỏ cỏc mỏy tớnh đơn hoặc cả hệ thống tớnh toỏn dưới nhiều khớa cạnh như tớnh toỏn, truyền thụng, truy cập bộ nhớ. - Những chương trỡnh đo hiệu năng tớnh toỏn đầu tiờn trờn thế giới thường được xếp vào loại này. - Hạt nhõn : là chương trỡnh thực hiện một phần của một ứng dụng cụ thể, hạt nhõn thường được sử dụng trong cỏc gúi phần mềm đo hiệu năng tớnh toỏn. - Đa số cỏc chương trỡnh đo hiệu năng tớnh toỏn ngày nay được coi là cỏc hạt nhõn. - Cú thể núi rằng, bất cứ khớa cạnh nào của một mỏy tớnh đơn hay một hệ thống tớnh toỏn phức tạp đều tồn tại những chương trỡnh đo hiệu năng chuyờn dụng để đỏnh giỏ hiệu năng. - 12Phần mềm đo hiệu năng tớnh toỏn. - Những chương trỡnh chuyờn dụng đo hiệu năng tớnh toỏn được ra đời vào đầu thập kỷ 80. - Chương trỡnh WhetStone được coi là chương trỡnh đo hiệu năng tớnh toỏn đầu tiờn trờn thế giới. - Sau WhetStone, xuất hiện cỏc chương trỡnh đo hiệu năng tớnh toỏn khỏc như : DhryStone, Digital Review. - Đặc biệt gúi phần mềm NPB đó cung cấp 5 hạt nhõn, 3 mụ phỏng ứng dụng được sử dụng rất rộng rói trong việc đỏnh giỏ hiệu năng của cỏc hệ thống tớnh toỏn song song. - Phần mềm đo hiệu năng truyền thụng. - Cỏc chương trỡnh đo hiệu năng truyền thụng được sử dụng để đỏnh giỏ hiệu năng truyền gúi tin giữa hai mỏy, đúng vai trũ nỳt mạng trong một hệ thống tớnh toỏn. - Dưới đõy là một số phần mềm đo hiệu năng truyền thụng mạng phổ biến. - Phần mềm đo hiệu năng truy cập bộ nhớ trong. - Cỏc chương trỡnh đo hiệu năng truy cập bộ nhớ trong sẽ cho người quản trị biết được kớch thước của bài toỏn như thế nào là tối ưu nhất đối với từng mỏy tớnh của hệ thống. - Phần mềm đo hiệu năng của thư viện chương trỡnh. - Ứng với mỗi loại bộ nhớ ngoài trờn sẽ cú cỏc phần mềm đo hiệu năng tương ứng. - IOZone trong đú IOStone được coi là chương trỡnh đo hiệu năng truy cập bộ nhớ ngoài đầu tiờn trờn thế giới. - Cỏc phần mềm đo hiệu năng truy cập hệ thống file mạng: NFSStone, NHFStone. - Hầu hết cỏc chương trỡnh đo hiệu năng thuộc loại này được viết bằng ngụn ngữ C hoặc C. - Trong gúi bao gồm nhiều chương trỡnh đo hiệu năng với những mục tiờu đo khỏc nhau. - Sau này hầu hết cỏc chương trỡnh đo hiệu năng gần đõy đều sử dụng hai thứ nguyờn sau : MFLOPS (số triệu lần phộp tớnh số thực trờn một giõy) đối 17với kết quả đo hiệu năng tớnh toỏn và Mbps (số triệu bit truyền thụng trờn một giõy) đối với cỏc kết quả đo hiệu năng truyền thụng. - Cung cấp một mụi trường tớnh toỏn ổn định, hiệu năng cao. - Hiệu năng của hệ thống tăng, điện năng tiờu thụ giảm. - Hệ thống này được sử dụng rất phổ biến trong cỏc hệ thống tớnh toỏn hiệu năng cao. - Phần mềm đo hiệu năng được sử dụng là Linpack, phiờn bản viết bằng ngụn ngữ Fortran. - Gúi phần mềm đo hiệu năng được sử dụng là NPB (Nasa Parallel Benchmark) của NASA. - MG – MultiGrid : đõy là hạt nhõn đo hiệu năng của hệ thống về mặt truyền thụng với dữ liệu truyền thụng cú tớnh cấu trỳc. - Kết quả của hạt nhõn này phản ỏnh hiệu năng về mặt truyền thụng của hệ thống. - Chạy cỏc chương trỡnh đo hiệu năng trờn cỏc mỏy trạm, xỏc định hiệu năng tương ứng, vẽ biểu đồ. - Chương trỡnh đo hiệu năng sẽ chạy dưới dạng một bài toỏn tuần tự trờn một nỳt mạng độc lập. - Phần mềm đo hiệu năng được sử dụng là phần mềm Stream. - 2.6.3 Đo hiệu năng truyền thụng. - Phần mềm đo hiệu năng được sử dụng là phần mềm Netperf (Net Performance). - 2.6.4 Đo hiệu năng của thư viện MPICH Hiệu năng của thư viện MPICH được đỏnh giỏ bằng phần mềm NetPIPE. - Phần mềm nỏy cho phộp đo hiệu năng truyền thụng mạng ứng với nhiều giao thức khỏc nhau (TCP, MPI. - tuy nhiờn khi ứng dụng vào hệ thống BKCluster, ta chỉ biờn dịch để thực hiện đo hiệu năng truyền thụng điệp bằng thư viện MPI (việc đo hiệu năng truyền thụng bằng giao thức TCP đó được thực hiện bằng phần mềm NetPerf). - Quỏ trỡnh đo hiệu năng sẽ thực hiện giữa 43hai mỏy trạm. - Cỏc chương trỡnh đo hiệu năng tớnh toỏn từ dạng mó lệnh đơn giản (Synthetic Code) được phỏt triển lờn thành cỏc chương trỡnh (hoặc module chương trỡnh) thực hiện mục đớch cụ thể hơn trong tớnh toỏn khoa học, đú là cỏc hạt nhõn (kernel) và mụ phỏng ứng dụng (Simulation Application). - Kết quả trả về của cỏc phần mềm đo hiệu năng truy cập bộ nhớ trong thường cú thứ nguyờn là MB/s (MegaByte per Second). - Kết quả đo hiệu năng truyền thụng mạng thường cú thứ nguyờn là MBps (MegaBit per second). - 4.2 Chương trỡnh thực hiện cỏc cụng việc đo hiệu năng. - 4.2.1 Chương trỡnh thực hiện việc đo hiệu năng tớnh toỏn. - Quỏ trỡnh đo hiệu năng tớnh toỏn được thực hiện với hai phần mềm Linpack và NPB. - Phần mềm Linpack dựng để đo hiệu năng tớnh toỏn của CPU đơn, gúi phần mềm NPB được sử dụng để đo hiệu năng tớnh toỏn của toàn bộ hệ thống. - Thực hiện file execute, thống kờ kết quả, đưa ra hiệu năng tớnh toỏn của CPU - Chương trỡnh thực hiện quỏ trỡnh đo hiệu năng tớnh toỏn của toàn bộ hệ thống. - 4.2.2 Chương trỡnh thực hiện đo hiệu năng truy cập bộ nhớ trong. - Đo hiệu năng bộ nhớ trong được thực hiện bằng chương trỡnh Stream. - 544.2.3 Chương trỡnh thực hiện đo hiệu năng truyền thụng Quỏ trỡnh đo hiệu năng truyền thụng mạng được thực hiện bằng phần mềm NetPerf. - 5.1.2 Kết quả đo hiệu năng tớnh toỏn của toàn bộ hệ thống Phần mềm NPB được sử dụng phổ biến để đỏnh giỏ hiệu năng của toàn bộ hệ thống tớnh toỏn song song phõn cụm. - Kết quả hạt nhõn EP sẽ cho thấy hiệu năng tớnh toỏn của hệ thống đối với cỏc bài toỏn thực hiện ớt thao tỏc truyền thụng. - Kết quả đo hiệu năng bằng mụ phỏng chương trỡnh LU Chương trỡnh LU phản ỏnh hiệu năng tớnh toỏn đối với bài toỏn song song cần nhiều thao tỏc truy cập bộ nhớ cache và truyền thụng. - Do mục đớch của hệ thống BKCluster là thực hiện cỏc bài toỏn khoa học nờn hiệu năng tớnh toỏn của toàn bộ hệ thống là quan trọng nhất. - Trong đú phần đỏnh giỏ hiệu năng của hệ thống được tớch hợp vào cựng hệ thống. - Việc đỏnh giỏ hiệu năng của hệ thống là dựng cỏc phần mềm đo hiệu năng của những tổ chức, cỏ nhõn nước ngoài
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt