网格中比较CPU计算能力的一种方法

WfpSensor的网格应用

WfpSenor跨平台使用的可行性

WfpSensor 的返回指标WMFLOPS可以反映出一台主机CPU不同时刻的计算能力，可以用于相同平台或不同平台主机CPU计算能力的比较。首先，WMFLOPS是 Whestone程序结束后返回的MFLOPS值，浮点计算是基于操作而非指令的，所以它可以用来比较不同CPU的计算能力。其次，WMFLOPS是使用 PAPI编程接口通过CPU硬件计数器对PAPI_FP_INS事件进行计数的值除以测试进程的执行时间t得到的，PAPI具有跨平台性，这为 WfpSensor应用于具有较大物理异构性的网格环境提供了极大的支持；同时，PAPI_FP_INS是PAPI定义的标准化预定义事件，对于不同 CPU的比较更具参考性。

WfpSensor数据的发布

采用Globus中的监控和发现服务（MDS）将WfpSensor测得的WMFLOPS值发布出来，供用户查询和订阅。MDS的功能包括信息的发现、注册、查询、修改、注销等。WfpSensor作为WMFLOPS信息的提供者通过软状态注册协议向MDS进行注册，并定期向MDS提供数据，用户可以通过MDS系统查询网格中各主机CPU的WMFLOPS值，用户也可以向MDS订阅WMFLOPS信息，从而了解WMFLOPS值的更新和变化。

CPU计算能力的比较

WMFLOPS 值反映了某一时刻主机CPU所能提供给新进程的计算能力，因此WMFLOPS值越大，则说明主机CPU所能提供的计算能力越强。例如，用户需要选取网格中的几个节点进行网格计算，通过MDS查询得到网格中5个节点A，B，C，D，E的最新WMFLOPS值分别为 150.78，89.65，225.38，50.22，189.62，如果仅从CPU计算能力方面考虑，则节点选择的顺序依次为C，E，A，B，D。也可以将WMFLOPS值结合MDS提供的内存使用率等系统信息综合考虑选择计算节点。

综上可见，本文提出了一种对网格中各节点CPU计算能力进行直接比较的方法。基准计算测试程序的应用保证了测试的全面性、客观性；计算量动态选择算法保证了测试进程既能精确地进行测试，又不至于给系统带来过多的开销；通过PAPI接口，利用CPU计数器对指标精确计数，保证了数据的准确性；PAPI的跨平台性保证了本方法可以应用于软硬件差别较大的网格环境中。实验证明，本文方法能够稳定、灵敏地反映CPU的计算能力，用其比较不同CPU的计算能力正确、有效。