NAS Parallel Benchmarks

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
NAS Parallel Benchmarks
Тип

промышленный бенчмарк

Разработчик

NASA Advanced Supercomputing Division

Написана на

Фортран, Си

Первый выпуск

1991 год (1991)

Аппаратная платформа

кросс-платформенная

Последняя версия

3.3.1

Сайт

http://www.nas.nasa.gov/Software/NPB/

NAS Parallel Benchmarks — множество тестов производительности нацеленных на проверку возможностей высокопараллельных суперкомпьютеров. Они разработаны и поддерживаются в NASA Advanced Supercomputing (NAS) Division (ранее NASA Numerical Aerodynamic Simulation Program), расположенном в NASA Ames Research Center.

История[править | править вики-текст]

Истоки[править | править вики-текст]

Более ранние, чем NPB, пакеты тестовых программ, такие как Livermore loops, LINPACK Benchmark и NAS Kernel Benchmark Program, были ориентированны на векторные компьютеры. Они часто страдали от неадекватностей, включая ограничения, связанные с настройкой наведённого параллелизма и недостаточные размеры проблем, которые не соответствовали параллельным системам. Также плохо для них подходили и промышленные приложения, работающие в режиме оценки производительности, из-за большой стоимости портирования их на параллельную систему и невозможности автоматического их распараллеливания на большие системы.

Тесты[править | править вики-текст]

В версии 3.3 пакет NPB 3.3 включает в себя 11 тестов.

Тест Полное название[1] Версия появления Описание[1] Замечания
MG MultiGrid — множественная сетка NPB 1[1] Аппроксимация решения трехмерного дискретного уравнения Пуассона при помощи V-циклового многосеточного метода
CG Conjugate Gradient — сопряженный градиент Приближение к наименьшему собственному значению большой разреженной симметричной положительно определенной матрицы с использованием inverse iteration вместе с методом сопряженных градиентов в качестве подпрограммы для решения СЛАУ
FT Fast Fourier Transform — Быстрое преобразование Фурье Решение трехмерного уравнения в частных производных при помощи Быстрого преобразования Фурье (FFT)
IS Integer Sort — сортировка целых Сортировка малых целых чисел при помощи карманной сортировки[2]
EP Embarrassingly Parallel — Чрезвычайно параллельный Генерация независимых нормально распределенных случайных величин при помощи en:Marsaglia polar method
BT Block Tridiagonal Решает синтетическую систему нелинейных диф. уравнений в частных производных (3-хмерная система уравнений Навье-Стокса для сжимаемой жидкости или газа), используя три алгоритма: блочная трехдиагональная схема с методом переменных направлений (BT), скалярная пятидиагональная схема (SP) и метод симметричной последовательной верхней релаксации (алгоритм SSOR, задача LU).
  • У теста BT есть подтип с большой интенсивностью ввода-вывода[3]
  • Все три версии теста имеют мультизонные варианты[4]
SP Scalar Pentadiagonal[5] — Скалярный пентадиагоналньый
LU Lower-Upper разложение при помощи симметричного метода Гаусса-Зейделя [5]
UA Unstructured Adaptive[6] — Неструктурированный Адаптивный NPB 3.1[7] Решение уравнения теплопроводности с учетом диффузии и конвекции в кубе. Источник тепла подвижен, сетка нерегулярна и меняется каждые 5 шагов.[8] * Используется 3D Mortar method
DC Data Cube operator — оператор «куб данных»[9]
DT Data Traffic[7][10] — трафик данных NPB 3.2[7]  Симуляция обменов данными между узлами-источниками, узлами-обработчиками и узлами-потребителями Только MPI-версия

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 3 Weeratunga, D.; Barscz, E.; Barton, J. & Browning, D. (March 1994), "The NAS Parallel Benchmarks", «NAS Technical Report RNR-94-007», NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA 
  2. Saphir, W.; van der Wijngaart, R.; Woo, A. & Yarrow, M., "New Implementations and Results for the NAS Parallel Benchmarks 2", «», NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA 
  3. Wong, P. & van der Wijngaart, R. (January 2003), "NAS Parallel Benchmarks I/O Version 2.4", «NAS Technical Report NAS-03-002», NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA 
  4. van der Wijngaart, R. & Jin, H. (July 2003), "NAS Parallel Benchmarks, Multi-Zone Versions", «NAS Technical Report NAS-03-010», NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA 
  5. 1 2 van der Wijngaart, R. (October 2002), "NAS Parallel Benchmarks Version 2.4", «NAS Technical Report NAS-02-007», NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA 
  6. Feng, H.; van der Wijngaart, F.; Biswas, R. & Mavriplis, C. (July 2004), "Unstructured Adaptive (UA) NAS Parallel Benchmark, Version 1.0", «NAS Technical Report NAS-04-006», NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA 
  7. 1 2 3 NAS Parallel Benchmarks Changes. NASA Advanced Supercomputing Division. Проверено 17 марта 2009. Архивировано из первоисточника 3 мая 2012.
  8. http://www.exascale.ru/shmem.pdf стр 31
  9. Frumkin, M. & Shabanov, L. (September 2004), "Benchmarking Memory Performance with the Data Cube Operator", «NAS Technical Report NAS-04-013», NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA 
  10. Communication Intensive Grid Benchmark DT // NASA Ames, 2004

Ссылки[править | править вики-текст]