網(wǎng)格中比較CPU計(jì)算能力的一種方法

WfpSensor的網(wǎng)格應(yīng)用

WfpSenor跨平臺(tái)使用的可行性

WfpSensor 的返回指標(biāo)WMFLOPS可以反映出一臺(tái)主機(jī)CPU不同時(shí)刻的計(jì)算能力，可以用于相同平臺(tái)或不同平臺(tái)主機(jī)CPU計(jì)算能力的比較。首先，WMFLOPS是 Whestone程序結(jié)束后返回的MFLOPS值，浮點(diǎn)計(jì)算是基于操作而非指令的，所以它可以用來(lái)比較不同CPU的計(jì)算能力。其次，WMFLOPS是使用 PAPI編程接口通過(guò)CPU硬件計(jì)數(shù)器對(duì)PAPI_FP_INS事件進(jìn)行計(jì)數(shù)的值除以測(cè)試進(jìn)程的執(zhí)行時(shí)間t得到的，PAPI具有跨平臺(tái)性，這為 WfpSensor應(yīng)用于具有較大物理異構(gòu)性的網(wǎng)格環(huán)境提供了極大的支持；同時(shí)，PAPI_FP_INS是PAPI定義的標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)定義事件，對(duì)于不同 CPU的比較更具參考性。

WfpSensor數(shù)據(jù)的發(fā)布

采用Globus中的監(jiān)控和發(fā)現(xiàn)服務(wù)（MDS）將WfpSensor測(cè)得的WMFLOPS值發(fā)布出來(lái)，供用戶查詢和訂閱。MDS的功能包括信息的發(fā)現(xiàn)、注冊(cè)、查詢、修改、注銷等。WfpSensor作為WMFLOPS信息的提供者通過(guò)軟狀態(tài)注冊(cè)協(xié)議向MDS進(jìn)行注冊(cè)，并定期向MDS提供數(shù)據(jù)，用戶可以通過(guò)MDS系統(tǒng)查詢網(wǎng)格中各主機(jī)CPU的WMFLOPS值，用戶也可以向MDS訂閱WMFLOPS信息，從而了解WMFLOPS值的更新和變化。

CPU計(jì)算能力的比較

WMFLOPS 值反映了某一時(shí)刻主機(jī)CPU所能提供給新進(jìn)程的計(jì)算能力，因此WMFLOPS值越大，則說(shuō)明主機(jī)CPU所能提供的計(jì)算能力越強(qiáng)。例如，用戶需要選取網(wǎng)格中的幾個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)格計(jì)算，通過(guò)MDS查詢得到網(wǎng)格中5個(gè)節(jié)點(diǎn)A，B，C，D，E的最新WMFLOPS值分別為 150.78，89.65，225.38，50.22，189.62，如果僅從CPU計(jì)算能力方面考慮，則節(jié)點(diǎn)選擇的順序依次為C，E，A，B，D。也可以將WMFLOPS值結(jié)合MDS提供的內(nèi)存使用率等系統(tǒng)信息綜合考慮選擇計(jì)算節(jié)點(diǎn)。

綜上可見(jiàn)，本文提出了一種對(duì)網(wǎng)格中各節(jié)點(diǎn)CPU計(jì)算能力進(jìn)行直接比較的方法。基準(zhǔn)計(jì)算測(cè)試程序的應(yīng)用保證了測(cè)試的全面性、客觀性；計(jì)算量動(dòng)態(tài)選擇算法保證了測(cè)試進(jìn)程既能精確地進(jìn)行測(cè)試，又不至于給系統(tǒng)帶來(lái)過(guò)多的開(kāi)銷；通過(guò)PAPI接口，利用CPU計(jì)數(shù)器對(duì)指標(biāo)精確計(jì)數(shù)，保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；PAPI的跨平臺(tái)性保證了本方法可以應(yīng)用于軟硬件差別較大的網(wǎng)格環(huán)境中。實(shí)驗(yàn)證明，本文方法能夠穩(wěn)定、靈敏地反映CPU的計(jì)算能力，用其比較不同CPU的計(jì)算能力正確、有效。