检索结果-内蒙古大学图书馆

软件学报 2015年第8期26卷 2074-2090页

作者：王卅张文博吴恒宋云奎魏峻钟华黄涛中国科学院软件研究所软件工程技术中心北京100190 计算机科学国家重点实验室(中国科学院软件研究所) 北京100190 中国科学院大学北京100049

虚拟化技术已成为云计算平台中的关键性支撑技术.它极大地提高了数据中心的资源利用率,降低了管理成本和能源消耗,但同时也为数据中心带来了新的问题——性能干扰.同一平台上的多虚拟机过度竞争某一底层硬件资源(如CPU,Cache等),会造成... 详细信息

虚拟化技术已成为云计算平台中的关键性支撑技术.它极大地提高了数据中心的资源利用率,降低了管理成本和能源消耗,但同时也为数据中心带来了新的问题——性能干扰.同一平台上的多虚拟机过度竞争某一底层硬件资源(如CPU,Cache等),会造成虚拟机性能严重下降;而出于安全性和可移植性的考虑,底层平台管理者需要尽量避免侵入式监测上层虚拟机,因而,如何透明而有效地从底层估算虚拟机性能干扰,成为虚拟化平台管理者必须面临的一个挑战.为应对以上挑战,提出了一种基于硬件计数器的虚拟机性能干扰估算方法.硬件计数器是程序运行期间产生的硬件事件信息(如CPU时间片、缓存失效次数等),已有工作主要利用大规模分布式系统任务相似性查找产生异常硬件计数器数据的节点,而没有探究硬件事件变化与性能干扰之间的直接关系.通过实验研究发现,硬件计数器(last level cache misses rates,简称LLC misses rates)与不同资源需求的应用性能干扰存在不同的关联关系;以此建立虚拟机性能干扰估算模型,估算虚拟机性能.实验结果表明:该方法可以有效地预测CPU密集型应用和网络密集型应用的性能干扰大小,并仅为系统带来小于10%的开销.

关键词：云计算虚拟化性能干扰硬件计数器性能建模

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利用深度学习的硬件计数器复用估计算法

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国防科技大学学报 2022年第5期44卷 114-123页

作者：王一超王鎏振林新华上海交通大学网络信息中心上海200240

利用深度学习方法,为硬件计数器复用(multiplexing,MPX)提供结果精度更高的估计模型。通过对MPX估计得到的结果与实际采集的真实数据进行相似性分析,证明相同程序多次运行之间得到的硬件计数值是线性相关的。采用神经网络多层感知器(mul... 详细信息

利用深度学习方法,为硬件计数器复用(multiplexing,MPX)提供结果精度更高的估计模型。通过对MPX估计得到的结果与实际采集的真实数据进行相似性分析,证明相同程序多次运行之间得到的硬件计数值是线性相关的。采用神经网络多层感知器(multilayer perceptron,MLP)和双向门控神经网络(bidirectional gated recurrent unit,Bi-GRU)这2种深度学习模型,对MPX数据进行拟合。基于动态时间规整(dynamic time warping,DTW),提出一个全新的评估MPX数据精度的指标DTW-cost。实验结果表明,同时收集15个硬件事件数据时,MLP方法拟合得到的13个高性能计算应用平均准确率比现有使用最广的固定插值法高出10.53%,最多可提升19.8%;而在MLP表现较差的事件上,Bi-GRU方法得到的平均准确率提升了28.8%。

关键词：硬件计数器硬件性能事件复用技术深度学习

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一个基于硬件计数器的程序性能测试与分析工具

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计算机科学 2004年第1期31卷 170-174页

作者：车永刚王正华李晓梅国防科大并行与分布处理国家重点实验室长沙410073 怀柔装备技术指挥学院北京101416

在IntelP6系列处理器与Microsoft Windows NT平台上开发了一个工具软件PTracker,它利用处理器中的硬件性能计数器来获取程序性能数据,并结合机器体系结构参数对数据进行分析。它无需用户编程,与应用程序所使用的编程语言无关,使用很方... 详细信息

在IntelP6系列处理器与Microsoft Windows NT平台上开发了一个工具软件PTracker,它利用处理器中的硬件性能计数器来获取程序性能数据,并结合机器体系结构参数对数据进行分析。它无需用户编程,与应用程序所使用的编程语言无关,使用很方便。它不仅能够通过性能计数器获得精确的性能参数,而且还能通过对测试得到的性能数据的分析,揭示程序高层次的性能特征,对程序性能评价与优化具有一定的指导作用。本文介绍了PTracker的技术背景、设计与系统实现,并给出了一个应用实例。

关键词：硬件计数器处理器程序性能性能测试数据分析

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基于硬件计数器虚拟化的多虚拟机性能评测研究

基于硬件计数器虚拟化的多虚拟机性能评测研究

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作者：蒋海鸥华中科技大学

学位级别：硕士

虚拟化技术的广泛应用引发了对虚拟化环境下性能分析工具的需求。如不同虚拟机里的用户需了解运行在该虚拟机的程序的性能问题,以便优化程序性能及运行环境配置。这都需要对程序的性能进行分析,一种性能分析方法是基于硬件计数器技术。... 详细信息

虚拟化技术的广泛应用引发了对虚拟化环境下性能分析工具的需求。如不同虚拟机里的用户需了解运行在该虚拟机的程序的性能问题,以便优化程序性能及运行环境配置。这都需要对程序的性能进行分析,一种性能分析方法是基于硬件计数器技术。它需要在程序执行过程中,对相应的CPU事件进行统计来分析程序性能。由于硬件计数器是一种专用的寄存器,每个CPU上的硬件计数器数量有限。因此,对于基于硬件计数器的性能分析工具,一次能同时分析的CPU事件有限。如目前Xen虚拟环境下的Xenoprof工具,它能让多个虚拟机同时分析相同的CPU事件,但不能在不同的虚拟机里同时分析不同的事件。因此,不能满足虚拟环境下多用户在不同虚拟机同时使用的需要。基于以上提出的问题,可以使用一种基于硬件计数器虚拟化技术的多虚拟机性能评测方法,从而能让不同的虚拟机同时分析不同的CPU事件,并且各个虚拟机之间互不影响。对硬件计数器虚拟化来实现各个虚拟机对硬件计数器的分时复用,从而能让多个虚拟机同时独立地评测不同的事件;为了降低开销对性能分析精度的影响,将对硬件计数器的读写操作放入VMM(虚拟机管理器)的时间片。同时,在Xen VMM层次通过采样机制来获取CPU事件的采样信息,并将这些信息分发到与各个虚拟机对应的缓冲区,最后再交给虚拟机用户层的分析工具进行分析处理,从而得到相应的分析结果及详细的性能信息。这样,多个虚拟机里的用户就能同时评测不同的CPU事件,并感觉不到其它用户的存在,从而为虚拟环境下的程序分析提供较大的便利。从测试结果可以看出,该系统在功能上能较好地满足需求,能让多个虚拟机同时独立、互不影响地评测不同的CPU事件;同时,在性能上也取得了较好的效果,将该系统的测试结果同Xenoprof在同等条件下的测试结果对比,两者得到的性能数据基本相当。

关键词：虚拟机硬件计数器虚拟化性能评测

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一种应用数字化技术替代进口硬件计数器的解决方案

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锻造与冲压 2024年第22期 61-63页

作者：方安勇徐文江栾庆顺柳承峰一汽-大众汽车有限公司成都分公司

本文提出了一种基于数字化技术的计数器解决方案,旨在通过创新技术手段替代进口硬件计数器,以实现更高的性价比和灵活性,我公司冲压车间通过基于数字化技术自主开发的软件计数器替代传统的进口硬件计数器,该方案不仅可以降低企业备件采... 详细信息

本文提出了一种基于数字化技术的计数器解决方案,旨在通过创新技术手段替代进口硬件计数器,以实现更高的性价比和灵活性,我公司冲压车间通过基于数字化技术自主开发的软件计数器替代传统的进口硬件计数器,该方案不仅可以降低企业备件采购成本,零维护,经长达6个月的现场应用验证,我们认为这是一种进口硬件计数器国产化替代的有效解决方案。本文将简单阐述该解决方案,为正在尝试通过数字化技术手段解决进口备件价格昂贵、维护复杂等难题的企业提供参考建议。

关键词：硬件计数器数字化技术备件采购国产化替代冲压车间解决方案进口备件应用数字化

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硬件计数器复用估计实现方法

硬件计数器复用估计实现方法

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作者：林新华王鎏振王一超 200240 上海市闵行区东川路800号

一种硬件计数器复用估计实现方法，在离线阶段构建训练集并训练Transformer模型，并在在线阶段对性能监控软件的硬件计数器采集到的估计数据进行拟合，从而提升硬件计数器复用的精度。所述的训练集，通过运行选取的应用，同时使用性能... 详细信息

标准号: CN115794557A

一种硬件计数器复用估计实现方法，在离线阶段构建训练集并训练Transformer模型，并在在线阶段对性能监控软件的硬件计数器采集到的估计数据进行拟合，从而提升硬件计数器复用的精度。所述的训练集，通过运行选取的应用，同时使用性能监控软件的硬件计数器复用模式以及硬件事件模式监控选取的硬件事件集合中的事件，记录获得的硬件计数器的值后得到，后经过依次进行的异常数据筛选、一阶差分处理、对数化处理和乱序排列处理。本发明利用Transformer模型时序分析能力，对硬件计数器采集到的估计数据做数据拟合，从而显著提升硬件计数器复用的精度、提高性能监控(如VTune,PAPI)的准确性。

关键词：硬件计数器复用估计数据性能监控硬件事件训练集一阶差分处理采集复用模式监控软件离线阶段模式监控时序分析使用性能数据拟合异常数据在线阶段对数化构建乱序拟合集合筛选记录应用

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基于硬件计数器虚拟化的多虚拟机性能分析方法

基于硬件计数器虚拟化的多虚拟机性能分析方法

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作者：金海袁平鹏谢夏蒋海鸥 430074 湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号

本发明公开了一种基于硬件计数器虚拟化的多虚拟机性能分析方法。当多个虚拟机同时进行性能分析并需要占用硬件计数器时，若多个虚拟机分析的CPU事件总数超过硬件计数器的数量时，会对硬件计数器进行虚拟化以满足要求，否则不对其进行... 详细信息

标准号: CN102073535A

本发明公开了一种基于硬件计数器虚拟化的多虚拟机性能分析方法。当多个虚拟机同时进行性能分析并需要占用硬件计数器时，若多个虚拟机分析的CPU事件总数超过硬件计数器的数量时，会对硬件计数器进行虚拟化以满足要求，否则不对其进行虚拟化。在Xen虚拟机管理器层次通过一个采样机制来获取采样信息，并将这些信息分发到与各个虚拟机对应的缓冲区，再由虚拟机用户层程序进行分析处理，从而得到相应的分析结果及详细的性能信息。本发明采用后台守护进程监听各个虚拟机启动或停止性能分析的请求，使用Xenstore作为各虚拟机之间的消息传递机制，采用分时复用技术来实现硬件计数器的虚拟化，为虚拟环境下的程序性能分析提供了便利，并且较好地保证了分析的精确度。

关键词：虚拟机硬件计数器虚拟化性能分析分析程序性能分析消息传递机制虚拟机管理器虚拟机性能采样机制采样信息分析处理复用技术事件总数信息分发性能信息虚拟环境缓冲区用户层监听后台停止进程

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基于硬件计数器虚拟化的多虚拟机性能分析方法

基于硬件计数器虚拟化的多虚拟机性能分析方法

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作者：金海袁平鹏谢夏蒋海鸥 430074 湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号

标准号: CN102073535B

来源：评论

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经由硬件计数器来维护硬件资源带宽服务质量的方法和系统

经由硬件计数器来维护硬件资源带宽服务质量的方法和系统

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作者： C·J·亚格斯 J·H·肖普 M·T·斯特罗萨克尔 N·D·方特诺特 J·D·乔治 M·范德威尔美国纽约阿芒克

本发明涉及经由硬件计数器来维护硬件资源带宽服务质量的方法和系统。在处理器上运行的当前调度的虚拟机(VM)每次经由当前调度的VM、通过用于硬件资源的总线访问硬件资源时，硬件组件在不涉及当前调度的VM或者管理当前调度的VM的监管器... 详细信息

标准号: CN103514045A

本发明涉及经由硬件计数器来维护硬件资源带宽服务质量的方法和系统。在处理器上运行的当前调度的虚拟机(VM)每次经由当前调度的VM、通过用于硬件资源的总线访问硬件资源时，硬件组件在不涉及当前调度的VM或者管理当前调度的VM的监管器的情况下，调整与针对硬件资源的总线使用相关联的带宽计数器。响应于带宽计数器到达阈值，硬件组件发出中断用于由监管器处理以维护关于硬件资源的总线带宽的带宽服务质量(QoS)。一旦定期时间间隔在带宽计数器到达阈值之前到期，在不涉及当前调度的VM或者监管器的情况下，硬件组件将带宽计数器重置至与当前调度的VM相关联的预定值，以便硬件组件不发出中断并且监管器不涉及重置带宽计数器。

关键词：带宽计数器硬件资源硬件组件调度服务质量监管带宽关联硬件计数器中断总线带宽总线访问虚拟机总线处理器响应管理

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经由硬件计数器来维护硬件资源带宽服务质量的方法和系统

经由硬件计数器来维护硬件资源带宽服务质量的方法和系统

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作者： C·J·亚格斯 J·H·肖普 M·T·斯特罗萨克尔 N·D·方特诺特 J·D·乔治 M·范德威尔美国纽约阿芒克

标准号: CN103514045B

关键词：带宽计数器硬件资源硬件组件调度监管器带宽服务重置关联硬件计数器中断总线带宽总线访问总线使用虚拟机处理器维护响应管理

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