计算机系统性能评价方面的资料

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Linpack：最早的评测系统计算能力的Benchmark之一，linpack(LINear algebra PACKages)主要功能是解线性方程组和线性最小二乘问题，最早的矩阵大小为100x100，300x300，后来以1000x1000为标准；随着MPP、CC-NUMA、Cluster等大型并行计算机的出现，不再限定矩阵的规模。Linpack问题在大多数系统上很容易向量化，厂商进行精心优化，提高cache命中率，得到的计算饱和峰值常常是实际应用不可能达到的。

NAS：由美国NASA的NAS(Numerical Aerodynamic Simulation)研究组开发的科学计算性能评价标准，包含8个空气动力学计算类应用，其中含5个核心程序和3个伪应用，核心应用分别是EP、多重网格求解、共轭梯度方程求解、三维FFT、和整数排序。

开始NAS只是纸上标准，由厂商自行按最优方法编制程序，早期的巨型机和向量机都采用NAS Benchmark。随着并行机的出现，又有了并行版本NPB，厂商需要针对自己系统的体系结构，在并行粒度、数据结构、通信机制、处理器映射、内存分配、底层优化上下功夫。最近又有了NPB2标准，统一提供MPI语言编制的并行程序。

Perfect：即PERFormance Evatuation for Cost-effective Transformations评测程序，是由HPCG组织开发的用于评测传统的向量巨型机的标准。

SPLASH：Stanford大学开发的用于评测共享存储系统性能的测试程序。现在已发展到SPLASH-2，包含7个完整的应用和5个计算核心程序，它们都是科学与工程计算和计算机图形学方面的并行程序，主要用于评价SMP、CC-NUMA、DSM等共享存储类体系结构的计算机系统的性能。

ParkBench：用于评价大型可扩展系统的科学计算性能，有Fortran加消息传递、HPP多个版本，包括micro-benchmark, Kernel, Compact Application，Compiler四类Benchmark。底层的micro-benchmark用于测量单节点性能，目的是获取单处理器的有关体系结构和编译器的基本性能参数，以便更好地理解上层测试的结果。测试内容包括时钟调用、算术运算、内存带宽和延迟、通信延迟和带宽、全局同步 *** 作性能等。核心测试包括矩阵运算、FFT、偏微分方程、NAS核心，和一个I/O Benchmark。简化应用测试包括气候模型、计算流体动力学、财务模型、分子动力学、等离子物理、量子化学、水库模型等。编译器测试主要是评价HPF编译器优化的效果。ParkBench很庞大，用于评价计算机系统支持各种具有不同需求的科学计算应用的性能。

并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生。

而并发性是指两个或多个事件在同一时间间隔发生。在多道程序环境下，并发性是指在一段时间内宏观上有多个程序在同时运行，但在单处理机系统中，每一时刻却仅能有一道程序执行，故微观上这些程序只能是分时地交替执行。

计算机中提高并行性的措施多种多样，就是基本思想而言，可以归纳为如下3条途径：

（1）时间重叠。相邻处理过程在时间上错开，轮流重叠使用同一套硬件的各部分。

（2）资源重复。重复设置硬件资源提高可靠性和性能。

（3）资源共享。让多个用户按照一定的时间顺序轮流使用同一套资源，提高资源利用率。

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