定量分析技术基础

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1、1.5定量分析技术基础1.5.1计算机性能的评测◆响应时间：从事件开始到结束之间的时间，也称为执行时间。(计算机完成某一任务所花费的全部时间)◆流量：在单位时间内所能完成的工作量。相同点：都认为能够以最短时间完成指定任务的计算机就是最快的。不同点：响应时间针对单任务，而流量针对多任务。第一章计算机体系结构的基本概念响应时间与性能成反比，上式变成n===1.假设两台计算机为X和Y，“X比Y快”的意思是对于给定任务，X的响应时间比Y少。X比Y快n倍：=n用户CPU时间系统CPU时间2.CPU时间CPU工作的时间，不包含I/O等待时间及运行其它程序的时间。1.5定量分析技

2、术基础1.5.2测试程序1.目前常用的测试程序可以分为五类：（按测试可靠性由高至低的顺序列出）(1)实际应用程序(2)修正的（或者脚本化）应用程序(3)核心测试程序(3)小测试程序(4)合成测试程序1.5定量分析技术基础2.测试程序组件选择一组各个方面有代表性的测试程序，组成一个通用测试程序集合。最大优点：避免了独立测试程序存在的片面性，尽可能全面地测试了一个计算机系统的性能。◆最常见的测试程序组件是基于UNIX的SPEC主要版本包括SPEC89、SPEC92、SPEC95和SPEC2000等。1.5定量分析技术基础测试程序程序类型SPEC89SPEC92SPEC9

3、5SPEC2000gcc整数采用修正修正修正espresso整数采用修正舍弃li整数采用修正修正舍弃eqntott整数采用舍弃spice浮点采用修正舍弃doduc浮点采用舍弃nasa7浮点采用舍弃fpppp浮点采用修正舍弃matrix300浮点采用舍弃tomcatv浮点采用修正舍弃compress整数采用修正舍弃sc整数采用舍弃mdljdp2浮点采用舍弃wave5浮点采用修正舍弃ora浮点采用舍弃mdljsp2浮点采用舍弃alvinn浮点采用舍弃ear浮点采用舍弃表1.7SPEC不同版本所包含测试程序的演化过程swm256(akaswim)浮点采用修正修正su2co

4、r浮点采用修正舍弃hydro2d浮点采用修正舍弃go整数采用舍弃m88ksim整数采用舍弃ijpeg整数采用舍弃perl整数采用修正vortex整数采用修正mgrid浮点采用修正applu浮点采用舍弃apsi浮点采用修正turb3d浮点采用舍弃表1.8SPECCPU2000测试程序组件中的程序测试程序程序类型源码类型说明gzip整数C使用Lempel-Ziv的压缩算法vpr整数CFPGA布局布线gcc整数C使用GNUC编译器生成优化的机器代码mcf整数C公交调度的组合优化crafty整数C下棋程序parser整数C英语句法分析eon整数C++一种图形学中的光线跟踪算

5、法perlmbk整数C四个输入脚本的Perlgap整数C一个群论算法包vortex整数C一个面向对象的数据库系统bzip2整数C一种块分类压缩算法twolf整数CTimberwolf:一种用于VLSI布局布线的模拟退火算法wupwise浮点F77量子色动力学的格群论模型swim浮点F77使用有限差分方程求解浅水方程mgrid浮点F77三维场上的多栅格解算机apply浮点F77抛物线和椭圆偏微分方程解算器mesa浮点C三维图形库galgel浮点F90流体动力学计算art浮点C使用神经网络对温度图进行图像识别equake浮点C地震波传播模拟facerec浮点C使用小波和

6、图形匹配进行面像识别ammp浮点C一种水中蛋白质的分子动力学模拟lucas浮点F90进行Mersenne素数的基本测试fma3d浮点F90采用有限元方法的撞击模拟sixtrack浮点F77设计高能加速器的模拟器apsi浮点F77大气污染的气象学方法模拟◆SPEC2000测试程序组件，除了含有测试CPU的SPECCPU2000，还包括其他一系列测试程序组件：SPECviewperf用于测试图形系统支持OpenGL库的性能SPECapc测试图形密集型应用的性能SPECSFS基于NFS文件系统的文件服务器测试程SPECWebWeb服务器测试程序1.5定量分析技术基础◆TP

7、C测试程序组件事务处理（Transaction-processing，TP）测试程序主要测试在线事务处理系统的性能。核心内容：数据库访问和相关的信息决策能力。TPC-ATPC-C模拟一个复杂队列环境。TPC-H一个特别的决策支持模型，其队列执行时间特别长。1.5定量分析技术基础TPC-R模拟面向一组标准队列的商业决策支持系统，涉及到DBMS的优化。TPC-W基于Web的商业事务处理活动。面向事务处理的测试程序组件主要用于测试服务器的性能。◆测试基于Microsoft公司的Windows系列操作系统平台的测试组件1.5定量分析技术基础PCMark04包括中央处