内存带宽性能工具STREAM服务器性能测试利器_之二_.pdf
产 品 技 术
文｜赵吉志
内存带宽性能工具STREAM
服务器性能测试利器 (之二)
由于服务器主板的内存部分电路设计的复杂性，现在业界还没有一个硬件的内存性能测试工具。浪潮作为服务器产业的
领导厂商，一直致力于内存模块性能测试方面的研究，在国内率先引入了STREAM内存性能软件测试方法，从而为全面把
握浪潮服务器的产品性能提供了保证，也掌握了通过软、硬件的优化来提升服务器产品整体性能的技术，从而为用户带来更
多的实用价值。
随着处理器技术的不断更新，陆续出 带来更多的实用价值。 于测试计算机系统内存性能的benchmark。
现了多核、高频、流水线优化等新特性的 以下将通过STREAM软件的来源、工 通过大维度的矢量数组的处理，评价计算
处理器，从而使得服务器产品的计算性能 作原理、使用方法，来介绍一种业界专业 机平台的内存性能。主要有四种数组的运
有了极大的提高。但是经过浪潮的研究表 的内存性能测试方法，从而使读者对服务 算，分别是数组的复制、数组的尺度变换、
明，服务器产品是一个符合木桶原理的IT 器产品性能的理解更加深入和全面。 数组的矢量求和、数组的复合矢量求和。
产品，只有各部分均衡的提高才会有整个 从而测试到内存带宽的性能。见表１。
平台性能的稳定提升。 STR E A M 的起源及原始 其中数组采用双精度，即每个元素为
研究表明，正如摩尔定律预测的那 8个字节。而且数组的维数N定义时需要
用途
样，微处理器的处理能力每年都要有80％ 注意以下几点。
的提升，但是内存设备的速度每年仅有7％ STREAM测试工具是由时为美国Dela- 一要充分考虑内存容量的需求，粗略
的提高，因此决定处理器最高处理能力的 ware大学教授 John McCalpin提出和完成 估计是N×8(双精度)×3(三个数组);
并不是处理器的处理时间，而是内存访问 的,现在随着John McCalpin教授的工作 二要保证测试过程中，使用到的内存
和传输时间。如下图所示。 变动，负责STREAM的维护和改进的所有 容量要大于处理器内的缓存，只有这样才
由于服务器主板的内存部分电路设计 工作人员也转移到了Virginia大学的计算 会有内存的操作，而不仅仅是对处理器内
的复杂性，现在业界还没有一个硬件的内 机科学系。 缓存的操作;
存性能测试工具。浪潮作为服务器产业的 STREAM是一套综合性能测试程序集， 三为了保证测试可以持续一段时间，
领导厂商，一直致力于内存模块的性能测 通过fortran和C两种高级且高效的语言编 测试过程中内存带宽可以达到一定的最大
试方面的研究，在国内率先引入了 写完成，由于这两种语言在数学计算方面 值，从而避免得不到实际最大峰值的情
STREAM内存性能软件测试方法，从而为 的高效率，使得STREAM测试例程可以充 况，如果四项测试中有完成时间小于20微
全面把握浪潮服务器的产品性能提供了保 分发挥出内存的能力。STREAM测试得到 秒的情况，就需要适当的增大测试数组的
证，也掌握了通过软、硬件的优化来提升 的是可持续运行的内存带宽最大值，而并 维度N。
服务器产品整体性能的技术，从而为用户 不是一般的硬件厂商提供的理论最大值。
现在STREAM适用范围可以覆盖从普 STREAM测试方法
通的PC到矢量超性能计算和大规模的高
1、硬件准备
性能计算的MAC机器。并且现在的网站上
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