面向高性能计算的性能评价模型技术研究
| 摘要 | 第1-15页 |
| ABSTRACT | 第15-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-32页 |
| ·研究背景及目标 | 第17-21页 |
| ·高性能科学计算 | 第17-18页 |
| ·科学计算面临的性能问题 | 第18-20页 |
| ·并行系统性能评价的目的与意义 | 第20-21页 |
| ·并行系统性能评价的解决方案 | 第21-25页 |
| ·实际测量法 | 第21-22页 |
| ·Benchmark法 | 第22-23页 |
| ·性能模拟器 | 第23-24页 |
| ·性能模型 | 第24-25页 |
| ·性能模型的作用和意义 | 第25-27页 |
| ·典型应用 | 第25-26页 |
| ·作用与意义 | 第26-27页 |
| ·本文的研究内容和创新点 | 第27-30页 |
| ·研究内容 | 第27-29页 |
| ·论文的创新点 | 第29-30页 |
| ·本文的结构 | 第30-32页 |
| 第二章 相关研究现状 | 第32-56页 |
| ·引言 | 第32-33页 |
| ·FORTRAN抽象机模型 | 第33-37页 |
| ·基本FORTRAN抽象机模型 | 第33-35页 |
| ·存储优化模型 | 第35-36页 |
| ·代码优化模型 | 第36页 |
| ·小结 | 第36-37页 |
| ·基于程序轨迹变换的性能模型 | 第37-39页 |
| ·并行程序特征 | 第37页 |
| ·性能模型 | 第37-39页 |
| ·小结 | 第39页 |
| ·基于任务图的性能模型 | 第39-44页 |
| ·任务图 | 第40-41页 |
| ·时间预测 | 第41-43页 |
| ·小结 | 第43-44页 |
| ·基于系统开销的性能模型 | 第44-45页 |
| ·面向应用的ASCI计划相关模型 | 第45-48页 |
| ·问题描述 | 第45-46页 |
| ·计算代价 | 第46-47页 |
| ·通信代价 | 第47页 |
| ·计算与通信的结合 | 第47-48页 |
| ·相关模型小结 | 第48页 |
| ·基于褶合方法的性能模型 | 第48-54页 |
| ·基本思想 | 第48-49页 |
| ·节点性能分析 | 第49-52页 |
| ·互连网络性能分析 | 第52-53页 |
| ·运行时间预测 | 第53页 |
| ·小结 | 第53-54页 |
| ·小结 | 第54-56页 |
| 第三章 多维空间上并行系统性能度量体系 | 第56-75页 |
| ·作用与意义 | 第56-58页 |
| ·度量指标的定义 | 第58-61页 |
| ·应用性能指标AIM | 第58-59页 |
| ·系统性能函数SPF | 第59-60页 |
| ·面向应用的系统性能指标SPMAO | 第60-61页 |
| ·几个度量参数 | 第61-65页 |
| ·距离和相似系数 | 第61-62页 |
| ·AIM和SPMAO空间上的各种距离 | 第62-64页 |
| ·AIM与SPMAO的相似系数 | 第64-65页 |
| ·在并行系统性能评价中的应用 | 第65-68页 |
| ·预测并行应用的运行时间 | 第65-66页 |
| ·分类应用与系统 | 第66-67页 |
| ·分析应用与系统的匹配程度 | 第67-68页 |
| ·并行系统性能模型框架PMPS | 第68-74页 |
| ·基于褶合方法性能评价的基本思想 | 第68-69页 |
| ·并行系统性能模型框架PMPS | 第69-71页 |
| ·PMPS框架下的节点性能模型 | 第71-74页 |
| ·小结 | 第74-75页 |
| 第四章 处理器节点的关键性能因素分析 | 第75-96页 |
| ·节点关键性能因素的DoubleP分析方法 | 第75-81页 |
| ·DoubleP方法 | 第75-76页 |
| ·DoubleP中的PB设计 | 第76-79页 |
| ·DouleP中的PCA分析 | 第79-81页 |
| ·DoubleP实验设计 | 第81-85页 |
| ·PB矩阵设计 | 第82-84页 |
| ·Benchmarks | 第84页 |
| ·SimpleScalar模拟器 | 第84-85页 |
| ·结果与分析 | 第85-94页 |
| ·SPEC2000Int的PB设计结果 | 第85-88页 |
| ·SPEC2000FP的PB设计结果 | 第88-91页 |
| ·处理器的关键性能因素 | 第91-93页 |
| ·关键因素的PCA分析 | 第93-94页 |
| ·小结 | 第94-96页 |
| 第五章 基于抽样的程序性能特征分析方法 | 第96-117页 |
| ·引言 | 第96-98页 |
| ·程序性能特征分析中的系统抽样方法 | 第98-107页 |
| ·常用的抽样方法 | 第98-99页 |
| ·抽样统计量分析 | 第99-101页 |
| ·程序性能特征分析中的系统抽样方法 | 第101-107页 |
| ·性能特征分析器SamplePro的实现 | 第107-111页 |
| ·Pin2.0简介 | 第107-108页 |
| ·基于Pin2.0的SamplePro实现 | 第108-110页 |
| ·SamplePro的输出格式 | 第110-111页 |
| ·实验结果与性能分析 | 第111-115页 |
| ·抽样单元规模U的合理性验证 | 第111-113页 |
| ·SamplePro的性能评估 | 第113-114页 |
| ·与相关工作的比较 | 第114-115页 |
| ·小结 | 第115-117页 |
| 第六章 基于回归分析的节点性能预测 | 第117-139页 |
| ·节点性能预测的多元回归模型 | 第117-124页 |
| ·回归的概念 | 第118-119页 |
| ·多元线性回归 | 第119-120页 |
| ·多元线性回归参数的最小二乘估计 | 第120-121页 |
| ·多元线性回归的统计检验 | 第121-123页 |
| ·节点性能预测回归模型的构建 | 第123-124页 |
| ·实验结果与分析 | 第124-129页 |
| ·模拟器和Benchmarks | 第125-126页 |
| ·响应变量的形式 | 第126-127页 |
| ·预报变量和回归系数的确定 | 第127-128页 |
| ·残差分析 | 第128-129页 |
| ·节点模型验证与分析 | 第129-133页 |
| ·实验环境 | 第129-130页 |
| ·不同应用的预测结果 | 第130-131页 |
| ·不同处理器的预测结果 | 第131-132页 |
| ·与PERC框架下节点模型的比较 | 第132-133页 |
| ·PMPS模型的验证 | 第133-138页 |
| ·实验环境 | 第134页 |
| ·预测误差分析 | 第134-135页 |
| ·与PERC的比较分析 | 第135-138页 |
| ·小结 | 第138-139页 |
| 结束语 | 第139-142页 |
| 致谢 | 第142-144页 |
| 参考文献 | 第144-153页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第153页 |