ARMv7架構(gòu)集群的能效模型研究.pdf

1、傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心使用多個(gè)x86架構(gòu)的大型服務(wù)器構(gòu)建計(jì)算集群，這樣的集群往往擁有成千上萬(wàn)瓦的功耗，電力成本在集群設(shè)施總體構(gòu)建成本中所占的比重越來(lái)越大。未來(lái)可擴(kuò)展超級(jí)計(jì)算機(jī)的性能提升將會(huì)被難以滿(mǎn)足的電力需求所限制。隨著智能手機(jī)的普及，多個(gè)ARM架構(gòu)的CPU的理論計(jì)算性能已經(jīng)完全不輸一臺(tái)x86架構(gòu)的高性能服務(wù)器的CPU的計(jì)算性能，如何評(píng)估利用ARM架構(gòu)的硬件構(gòu)建的低功耗計(jì)算機(jī)集群的可擴(kuò)展性和能效成為重要的研究問(wèn)題。
　　以ARM集群的能耗

2、問(wèn)題為研究對(duì)象，分析ARM片上系統(tǒng)的CPU、I/O和負(fù)載類(lèi)型對(duì)ARM集群的能效影響，對(duì)任務(wù)在集群中的運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行分解，抽取出集群隨著規(guī)模擴(kuò)展能分配給任務(wù)的CPU時(shí)間，以此為基礎(chǔ)提出了一個(gè)在現(xiàn)有的MapReduce分布式計(jì)算框架下的ARM集群的能效評(píng)估模型，能夠針對(duì)ARM硬件的特點(diǎn)，在不同計(jì)算和I/O性能需求的任務(wù)下，評(píng)估出ARM集群的能耗表現(xiàn)。
　　圍繞這個(gè)ARM集群的能耗理論模型，設(shè)計(jì)并搭建一個(gè)基于ARMv7架構(gòu)CPU的輕量級(jí)集