Avaliao do desempenho A definio do desempenho depende

Avaliação do desempenho • A definição do desempenho depende dos objectivos dos utilizadores Avião Capacidade Autonomia (milhas) Velocidade (milhas/hora) Boeing 777 375 4630 610 Boeing 747 470 4150 610 Concorde 132 4000 1350 Douglas DC 8 146 8720 544 Qual é o melhor avião? Qual é o mais rápido para levar 450 pessoas a um destino situado a 3800 milhas de distância? Conclusão: O desempenho depende dos objectivos e da carga Arquitectura de Computadores

Avaliação do desempenho • Minimização do tempo de desempenho vs. Maximização do débito (throughput) • Qual destas métricas é optimizada se: – Trocarmos o processador por um mais rápido? – Acrescentarmos mais processadores? • Vamos-nos concentrar em tempo de execução Desempenho = Arquitectura de Computadores

Avaliação do desempenho • O desempenho de uma máquina depende do tipo de carga: – Resolução numérica de matrizes (CPU + memória) – Sistema de transacções em bases de dados distribuídas (rede + disco) – Jogos (CPU + placa gráfica) • O desempenho deve ser medido usando uma carga (workload) equivalente à carga real: – Problema: existe uma carga que descreve todos os utilizadores? Arquitectura de Computadores

Avaliação do desempenho • A utilização de pequenos programas de avaliação do desempenho (toy applications e kernels) é desaconselhada porque: – estes não reflectem com precisão o tipo de carga a que o utilizador vai submeter a máquina; – podem ser introduzidas na máquina e/ou nos compiladores características que melhoram especificamente e exclusivamente estes programas de teste. • São utilizados numa fase inicial de projecto pois são adequados para simulação. Arquitectura de Computadores

Avaliação do desempenho SPEC 89 – 99% do tempo de execução da matrix 300 é passado numa única linha de código, podendo ser melhorada com optimizações específicas: qual a vantagem para o utilizador final? E para o vendedor? Arquitectura de Computadores

Avaliação do desempenho • MIPS (milhões de instruções por segundo) – Vantagens: • Fácil de entender • Geralmente, maior MIPS significa maior velocidade – Desvantagens: • Não considera o trabalho realizado por cada instrução • Depende da combinação de instruções, variando com os programas • Pode variar inversamente com o desempenho. Ex: CPU 500 MHz 1 CPI 2 CPI 3 CPI Compilador 1 5*109 1 *109 Compilador 2 10 *109 1 *109 • Armadilhas: peak e sustained MIPS Arquitectura de Computadores Texec e MIPS Calcular

Avaliação do desempenho • MFLOPS – milhões de operações de vírgula flutuante por segundo – Sofre de muitos dos problemas do MIPS: • O valor calculado depende da combinação de operações! • Uma adição e uma raiz quadrada devem contar, cada uma, como uma FLOP? – Cuidado com os valores peak e sustained. Arquitectura de Computadores

Avaliação de desempenho • SPEC CPU 2000 (http: //www. spec. org/) Teste de referência para avaliar o desempenho do processador, memória e compilador em aplicações de computação intensiva – Composta por 26 aplicações (12 com inteiros e 14 com FP) escritas em C, C++ e Fortran 90 – São calculadas as métricas SPECint_base 2000, SPECint 2000, SPECfp_base 2000, SPECfp 2000 – Cada métrica é dada pela média geométrica dos resultados normalizados com os resultados publicados pela SPEC e obtidos com uma SUN Ultra 5_10, 300 MHz. Arquitectura de Computadores

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