弥合架构鸿沟：抽象现代服务器处理器的性能相关属性
分布式、并行与集群计算
2020-09-30 v1 硬件体系结构
性能
摘要
我们描述一种用于预测服务器处理器上稳态循环单核与多核运行时间的通用建模方法。为此，我们严格区分应用模型与机器模型：应用模型包含循环代码、问题规模及其他运行时间参数，而机器模型是对 CPU 所有性能相关属性的抽象。我们引入确定机器模型的通用方法，并给出 Intel、AMD、IBM 和 Marvell/Cavium 相关服务器处理器架构的结果。考虑到如此广泛的架构范围，充分性能建模所需的特征集小得惊人。为验证我们的方法，我们将性能预测与 OpenMP 并行预条件 CG 算法的经验数据进行比较，该算法包含计算密集与内存受限内核。单核与多核分析均表明，模型的平均与最大相对误差分别为 5% 和 10%。文中详细讨论了与模型的偏差及所获见解。
引用
@article{arxiv.1907.00048,
title = {Bridging the Architecture Gap: Abstracting Performance-Relevant Properties of Modern Server Processors},
author = {Johannes Hofmann and Christie L. Alappat and Georg Hager and Dietmar Fey and Gerhard Wellein},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.00048},
year = {2020}
}
备注
12 pages, 7 figures