本發明專利技術公開了一種高性能計算應用的性能監測裝置及系統，涉及高性能計算技術領域，本發明專利技術先通過評測模塊對系統進行評測，完成后對各個模塊發送指令，將數據導入計算模塊完成計算后得到高性能數值，高性能數值送入并行開發模塊完成存儲并顯現出來，在此過程中容錯模塊一直對數據和系統進行檢測，評測模塊能提供足夠的作業管理調度制度，提供計算資源靈活調配的應用需求，進而提高系統的穩定性，計算模塊和并行開發模塊通過隱式使用共享數據來完成任務間的數據交換，獲得較高的互聯網絡帶寬和較低的延遲，并且混合開發編程可以有效減少數據重復的情況發生，提高了擴展能力。提高了擴展能力。提高了擴展能力。
【技術實現步驟摘要】
一種高性能計算應用的性能監測裝置及系統
[0001]本專利技術涉及一種高性能計算應用的性能監測裝置及系統，屬于高性能計算
技術介紹
[0002]作為數據中心的傳統技術，高性能計算技術一直以來都具有舉足輕重地位。如何監測高性能計算應用，來確定一個高性能計算應用是否適合當前高性能計算集群，以及是否能夠效率最大化的利用當前平臺，是高性能計算領域重要的技術問題，也是高性能計算集群運維人員、應用推廣人員以及普通用戶所關注的，其中的關鍵在于監測的系統。
[0003]目前市場上的性能監測裝置一般都包括數字化模塊，首先，需要利用數字化模塊從眾多因素中提取影響最大的關鍵因素，作為評測指標；其次，通過編程模塊建立性能評測程序集，設定約束條件，形成測試題目，按照測試方法進行測試，在此過程中需要使用計算模塊進行計算，并且依據標準對測試結果進行定性和定量評估，展示在性能監測裝置的外部。
[0004]但是現有的性能監測用系統正常工作時，計算模塊與并行開發模塊之間只有單純的數值傳輸，計算模塊得出的高性能數值傳輸至開發模塊后，開發模塊中需要對高性能數值進行多次運算，內部的數值交換不夠充分，外界數值一直在輸入，計算過程會隨之重復，從而導致系統的計算耗時較久，并且在數據進入之前，只簡單的對其進行分類，并未考慮到系統內部的計算資源分配和應用處理的能力，在數據導入過多時，系統無法處理，會造成一定的錯亂，得到錯誤的結果，從而影響后續的工作。
技術實現思路
[0005]本專利技術要解決的技術問題是：提供一種高性能計算應用的性能監測裝置及系統，可以有效解決
技術介紹
中現有的性能監測用系統正常工作時，計算模塊與并行開發模塊之間只有單純的數值傳輸，計算模塊得出的高性能數值傳輸至開發模塊后，開發模塊中需要對高性能數值進行多次運算，內部的數值交換不夠充分，外界數值一直在輸入，計算過程會隨之重復，從而導致系統的計算耗時較久，并且在數據進入之前，只簡單的對其進行分類，并未考慮到系統內部的計算資源分配和應用處理的能力，在數據導入過多時，系統無法處理，會造成一定的錯亂，得到錯誤的結果，從而影響后續的工作的問題。
[0006]本專利技術采取的技術方案為：一種高性能計算應用的性能監測裝置，包括監測裝置主體，監測裝置主體的內部左側設置有評測模塊，評測模塊的一側設置有計算模塊，計算模塊的底端設置有并行開發模塊，并行開發模塊遠離評測模塊的一側設置有容錯模塊，檢測裝置主體的表面設置有顯示裝置，計算模塊與并行開發模塊之間設置有數據傳輸線。
[0007]優選地，上述評測模塊與容錯模塊沿計算模塊的中軸面對稱設置，評測模塊與容錯模塊之間電性連接。
[0008]一種高性能計算應用的性能監測用系統，包括評測模塊、計算模塊、并行開發模
塊、容錯模塊和顯示裝置；其中，評測模塊將系統規模、系統功能、系統性能三個方面對系統進行評測，并且對系統應用采用典型數值模式來完成評測；計算模塊包括高性能通用處理器、加速處理器，以及異構混合高性能處理器，還包括能徹底突破功耗墻、訪存墻或性能墻障礙的碳納米管、低溫超導量子管和憶阻器，以及基于概率、認知的以類腦、納米光學、超導量子器件為基礎的新型計算模型建立的新型處理器，評測模塊完成評測后將高計算數據送入計算模塊中進行計算；并行開發模塊包括內存存儲單元和多個編程單元，多個編程單元在不同的環境下采用多種編程語言混合開發編程的數據，每個編程單元得到一個任務，多個任務并行存儲在內存儲存單元中，多個編程單元可以共享內存存儲單元內部的信息，通過隱式使用共享數據來完成任務間的數據交換，提供靈活的任務調度策略單次調用多個程序和數據結構，計算后的數據在并行開發模塊中進行分類，與不同的編程語言相配合工作，共同儲存在內存存儲單元中，并通過顯示裝置展現出來；容錯模塊為數字化模塊和計算模塊提供可靠性保障技術和并行容錯方法，在評測模塊評測系統不合格時，容錯模塊得到指令停止系統的工作，在計算模塊與并行開發模塊運行時，容錯模塊實時監測計算模塊的準確率和并行開發模塊的承載率。
[0009]優選地，上述高性能通用處理器采用向量化、持續增寬的SIMD設計，該SIMD設計在支持浮點/定點乘加運算的前提上將單個功能部件的數據寬度增加到了512位寬、8個長整數或雙精度向量。
[0010]優選地，上述并行開發模塊中內存存儲單元利用新型存儲介質設計混合多層次存儲結構，通過利用I/O局部性，在多個存儲層次處理響應I/O訪問請求，以提供高帶寬、可均衡擴展的I/O能力，同時，采用軟件存儲和服務器平臺，實現面向存儲的功能定制、并發I/O性能優化功能，I/O性能優化功能是指通過利用I/O局部性,在多個存儲層次處理響應I/O訪問請求。
[0011]優選地，上述計算模塊將計算后的數據送入并行開發模塊中配合并行開發模塊的工作，消除存儲單元的瓶頸（以多層次存儲結構在不同層次上實現計算與存儲相融合就近處理數據），研究計算與存儲融合的體系結構，以及計算與存儲微觀集成的體系結構；以新型存儲器件技術、三維封裝技術和互連技術為基礎，根據技術成熟度和應用需求，在宏觀和微觀的不同層次上實現計算與存儲相融合就近處理數據，來完成數據分配工作。
[0012]優選地，上述憶阻器具備邏輯計算能力，可以同時進行圖像處理運算與存儲融合的結構設計，在圖像數據的存儲位置上即可進行簡單的圖像處理操作；面向大數據處理，研究設計數據查詢、排序、聚合數據的處理操作。
[0013]優選地，上述系統規模指高性能計算系統所能提供的理論計算峰值性能、處理器核數、存儲容量等反映系統實際資源規模的量化指標；系統功能指高性能計算系統對多個應用提供的功能支撐；系統性能包括系統單項性能和系統綜合性能，系統單項性能指系統處理器核的浮點計算能力、系統單節點計算能力、高性能計算網絡數據交換能力和系統I/O能力的單項性能指標；系統綜合性能指典型數值模式在高性能計算系統可獲得的持續計算能力、系統軟、硬件配置是否合理、運行是否協調，包括系統的可擴展性、平衡性、容錯性、穩定性、易用性、可靠性及場地環境支撐能力的指標。
[0014]優選地，上述在應用評測指標中，根據每道測試題目的業務需求和測試目的設定評測指標，包括在固定問題規模，滿足時效需求前提下，完成計算任務所需的最小系統資源配置、最短時間。
[0015]優選地，上述高性能計算系統在底層硬件架構、系統軟件層都設置有平衡模塊，來充分考慮I/O性能，使系統的計算能力和數據訪問能力能夠達到平衡。
[0016]本專利技術的有益效果：與現有技術相比，本專利技術的效果如下：1）本專利技術中，通過計算模塊和并行開發模塊的設置，對高性能計算的數據進行合理性的檢查，在一定的時間內，由多個處理器共同完成1個計算任務，以提高計算效率，縮短計算時間，并行開發模塊中多個編程單元在不同的環境下采用多種編程語言混合開發編程的數據，每個編程單元得到一個任務，多個任務并行存儲在內存儲存單元中，多個編程單元可以共享內存存儲單元內部的信息，通過隱式使用共享數據來完成任務間的數據交換，因此獲得較高的互聯網絡帶寬和較低的延本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種高性能計算應用的性能監測裝置，其特征在于：包括監測裝置主體，所述監測裝置主體的內部左側設置有評測模塊，所述評測模塊的一側設置有計算模塊，所述計算模塊的底端設置有并行開發模塊，所述并行開發模塊遠離評測模塊的一側設置有容錯模塊，所述檢測裝置主體的表面設置有顯示裝置，所述計算模塊與并行開發模塊之間設置有數據傳輸線。2.根據權利要求1所述的一種高性能計算應用的性能監測裝置，其特征在于：所述評測模塊與容錯模塊沿計算模塊的中軸面對稱設置，所述評測模塊與容錯模塊之間電性連接。3.一種高性能計算應用的性能監測用系統，其特征在于：包括評測模塊、計算模塊、并行開發模塊、容錯模塊和顯示裝置；所述評測模塊將系統規模、系統功能、系統性能三個方面對系統進行評測，并且對系統應用采用典型數值模式來完成評測；所述計算模塊包括高性能通用處理器、加速處理器，以及異構混合高性能處理器，還包括能徹底突破功耗墻、訪存墻或性能墻障礙的碳納米管、低溫超導量子管和憶阻器、以及基于概率、認知的以類腦、納米光學、超導量子器件為基礎的新型計算模型建立的新型處理器，評測模塊完成評測后將高計算數據送入計算模塊中進行計算；所述并行開發模塊包括內存存儲單元和多個編程單元，多個編程單元在不同的環境下采用多種編程語言混合開發編程的數據，每個編程單元得到一個任務，多個任務并行存儲在內存儲存單元中，多個編程單元共享內存存儲單元內部的信息，通過隱式使用共享數據來完成任務間的數據交換，提供靈活的任務調度策略單次調用多個程序和數據結構，計算后的數據在并行開發模塊中進行分類，與不同的編程語言相配合工作，共同儲存在內存存儲單元中，并通過顯示裝置展現出來；所述容錯模塊為數字化模塊和計算模塊提供可靠性保障技術和并行容錯方法，在評測模塊評測系統不合格時，容錯模塊得到指令停止系統的工作，在計算模塊與并行開發模塊運行時，容錯模塊實時監測計算模塊的準確率和并行開發模塊的承載率。4.根據權利要求3所述的一種高性能計算應用的性能監測系統，其特征在于：所述高性能通用處理器采用向量化、持續增寬的SIMD設計，該SIMD設計在支持浮點/定點乘加運算的前提上將單個功能部件的數據寬度增加到了512位寬、8個長整數或雙精度向量。5.根據權利要求3所述的一種高性能計算應用的性能監測系統，其特征在于：所述并行開發模塊中內存存儲單元利...
【專利技術屬性】
技術研發人員：甘潤東，龍玉江，衛薇，王策，盧仁猛，鐘掖，王杰峰，陳卿，袁捷，吳忠，李洵，
申請(專利權)人：貴州電網有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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