Alterando número máximo de acessos in-flight na memória da GPU, avaliando desempenho e consumo energético em ambiente simulado
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2017 |
Outros Autores: | , |
Tipo de documento: | Artigo |
Idioma: | por |
Título da fonte: | ForScience: revista científica do IFMG |
Texto Completo: | http://www.forscience.ifmg.edu.br/forscience/index.php/forscience/article/view/261 |
Resumo: | Este artigo descreve um experimento de desempenho e consumo energético de Graphics Processing Unit (GPU), Central Processing Unit (CPU) Memória Principal e Cache em ambiente simulado. Utilizou-se um conjunto de benchmarks para esta tarefa. Os resultados são baseados na alteração da configuração do parâmetro MaxInFlightMen da GPU. Esse parâmetro é responsável pelo número máximo de acesso simultâneo ao vetor de memória da GPU. Essas modificações refletiram diretamente na desempenho e consumo energético dos dispositivos, portanto é claro que houve uma redução no consumo de energia da CPU próximo de 1%, em contrapartida, perda de 2% no desempenho, na GPU obteve-se uma redução de 6% no consumo energético e 12% de redução no desempenho porque as memórias caches e principais não tiveram reduções significativas. Este experimento é relevante para provar como as arquiteturas atuais são otimizadas e como qualquer simples mudança paramétrica reflete no desequilíbrio dos dispositivos arquitetônicos.Palavras-chave: Simulação. Consumo energético. Análise de desempenho. GPU. CPU. Memória. Cache. Arquiteturas.Changing maximum number of in-flight accesses in the memory of the gpu, evaluating performance and energy consumption in a simulated environment AbstractThis article describes an experiment in performance and energy consumption of the GPU, CPU, Main Memory and Cache in a simulated environment. It was used a set of benchmarks for this task. The results are based on the changing the GPU MaxInFlightMem parameter setting. This parameter is responsible for the maximum number of simultaneous accesses to the memory of GPU vector. These changes directly reflected the performance and energy consumption of the devices, thus it is clear that there was a reduction in CPU power consumption close to 1%, in contrast, 2% loss in performance. GPU obtained a reduction of 6% in energy consumption and 12% reduction in performance because the main and caches memories have not had significant reductions. This experience is relevant to prove how current architectures are optimized and as any simple parametric change reflects the imbalance of architectural devices.Keywords: Simulation. Energy consumption. Performance analysis. GPU. CPU. Memory. Cache. Architectures. |
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Essas modificações refletiram diretamente na desempenho e consumo energético dos dispositivos, portanto é claro que houve uma redução no consumo de energia da CPU próximo de 1%, em contrapartida, perda de 2% no desempenho, na GPU obteve-se uma redução de 6% no consumo energético e 12% de redução no desempenho porque as memórias caches e principais não tiveram reduções significativas. Este experimento é relevante para provar como as arquiteturas atuais são otimizadas e como qualquer simples mudança paramétrica reflete no desequilíbrio dos dispositivos arquitetônicos.Palavras-chave: Simulação. Consumo energético. Análise de desempenho. GPU. CPU. Memória. Cache. Arquiteturas.Changing maximum number of in-flight accesses in the memory of the gpu, evaluating performance and energy consumption in a simulated environment AbstractThis article describes an experiment in performance and energy consumption of the GPU, CPU, Main Memory and Cache in a simulated environment. It was used a set of benchmarks for this task. The results are based on the changing the GPU MaxInFlightMem parameter setting. This parameter is responsible for the maximum number of simultaneous accesses to the memory of GPU vector. These changes directly reflected the performance and energy consumption of the devices, thus it is clear that there was a reduction in CPU power consumption close to 1%, in contrast, 2% loss in performance. GPU obtained a reduction of 6% in energy consumption and 12% reduction in performance because the main and caches memories have not had significant reductions. This experience is relevant to prove how current architectures are optimized and as any simple parametric change reflects the imbalance of architectural devices.Keywords: Simulation. Energy consumption. Performance analysis. GPU. CPU. Memory. Cache. Architectures.Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas GeraisCapesCNPQZuquello, Ariel Gustavo; Universidade Estadual de MaringáBeninca, Rômulo de Aguair; Universidade Estadual de MaringáMassago, Yoji; Universidade Estadual de Maringá2017-11-13info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttp://www.forscience.ifmg.edu.br/forscience/index.php/forscience/article/view/26110.29069/forscience.2017v5n3.e261ForScience; v. 5, n. 3 (2017): Edição Regular em Fluxo ContínuoForScience; v. 5, n. 3 (2017): Edição Regular em Fluxo Contínuo2318-635610.29069/forscience.2017v5n3reponame:ForScience: revista científica do IFMGinstname:IFMGinstacron:IFMGporhttp://www.forscience.ifmg.edu.br/forscience/index.php/forscience/article/view/261/171Authors who post on ForScience agree to the following terms:- The said work is of own authorship and has never been published or sent to another magazine, this magazine having the right of exclusivity on the edition and publication, under the license Creative Commons Attribution License 3.0 (CC-BY-NC) which allows anyone to share to adapt the work according to the following terms:Atribuição — You must give the appropriate credit, provide a link to the license and indicate if the changes have been made. You must do so in any reasonable circumstance, but in no way do you suggest to the licensor to support you or your use.Non-Commercial — You may not use the material for commercial purposes.- All coauthors are aware of and agree to the submission of the work in the evaluation process in ForScience Magazine. - Authorizes publishers to make the necessary adjustments in the form ofbut preserving the content.- If plagiarism has been proven in any published work, this Journal is free of any responsibility, and its author (s) shall bear the penalties provided by law.- Authors are authorized to take additional contracts separately, for non-exclusive distribution of the version of the work published in this journal (eg, publish in institutional repository or as a book chapter), with acknowledgment of authorship and initial publication in this journal.- Authors are allowed and encouraged to publish and distribute their work online (eg in institutional repositories or on their personal page), as this can generate productive changes, as well as increase the impact and citation of the published work. However, it should be noted that once approved by the evaluators, the manuscript can not be changed. If the author wishes to do so, he should restart the submission process.Autores que publicam na ForScience concordam com os seguintes termos:- O referido trabalho é de própria autoria e nunca foi publicado ou enviado a outra revista, tendo essa revista o direito de exclusividade sobre a edição e publicação, sob a licença Creative Commons Attribution License 3.0 (CC-BY-NC) que permite a qualquer pessoa compartilhar a adaptar o trabalho de acordo com os seguintes termos:Atribuição — Você deve dar o crédito apropriado, prover um link para a licença e indicar se as mudanças foram feitas. Você deve fazê-lo em qualquer circunstância razoável, mas de maneira alguma que sugira ao licenciante a apoiar você ou o seu uso.Não Comercial — Você não pode usar o material para fins comerciais.- Todos os coautores estão cientes e concordam com a submissão do trabalho no processo de avaliação na Revista ForScience. - Autoriza os editores a realizarem as adequações necessárias na forma doartigo, porém preservando o conteúdo.- Se comprovado plágio em qualquer trabalho publicado, esta Revista isenta-se de qualquer responsabilidade, devendo seu(s) autor(es) arcar(em) com as penalidades previstas em lei.- Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.- Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal), já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado. Porém deve-se observar que uma vez aprovado pelos avaliadores, o manuscrito não poderá sofrer mais alterações. Caso o autor deseje faze-lo, deverá reiniciar o processo de submissãoinfo:eu-repo/semantics/openAccess2020-03-14T13:53:35Zmail@mail.com - |
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Este artigo descreve um experimento de desempenho e consumo energético de Graphics Processing Unit (GPU), Central Processing Unit (CPU) Memória Principal e Cache em ambiente simulado. Utilizou-se um conjunto de benchmarks para esta tarefa. Os resultados são baseados na alteração da configuração do parâmetro MaxInFlightMen da GPU. Esse parâmetro é responsável pelo número máximo de acesso simultâneo ao vetor de memória da GPU. Essas modificações refletiram diretamente na desempenho e consumo energético dos dispositivos, portanto é claro que houve uma redução no consumo de energia da CPU próximo de 1%, em contrapartida, perda de 2% no desempenho, na GPU obteve-se uma redução de 6% no consumo energético e 12% de redução no desempenho porque as memórias caches e principais não tiveram reduções significativas. Este experimento é relevante para provar como as arquiteturas atuais são otimizadas e como qualquer simples mudança paramétrica reflete no desequilíbrio dos dispositivos arquitetônicos.Palavras-chave: Simulação. Consumo energético. Análise de desempenho. GPU. CPU. Memória. Cache. Arquiteturas.Changing maximum number of in-flight accesses in the memory of the gpu, evaluating performance and energy consumption in a simulated environment AbstractThis article describes an experiment in performance and energy consumption of the GPU, CPU, Main Memory and Cache in a simulated environment. It was used a set of benchmarks for this task. The results are based on the changing the GPU MaxInFlightMem parameter setting. This parameter is responsible for the maximum number of simultaneous accesses to the memory of GPU vector. These changes directly reflected the performance and energy consumption of the devices, thus it is clear that there was a reduction in CPU power consumption close to 1%, in contrast, 2% loss in performance. GPU obtained a reduction of 6% in energy consumption and 12% reduction in performance because the main and caches memories have not had significant reductions. This experience is relevant to prove how current architectures are optimized and as any simple parametric change reflects the imbalance of architectural devices.Keywords: Simulation. Energy consumption. Performance analysis. GPU. CPU. Memory. Cache. Architectures. |
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Este artigo descreve um experimento de desempenho e consumo energético de Graphics Processing Unit (GPU), Central Processing Unit (CPU) Memória Principal e Cache em ambiente simulado. Utilizou-se um conjunto de benchmarks para esta tarefa. Os resultados são baseados na alteração da configuração do parâmetro MaxInFlightMen da GPU. Esse parâmetro é responsável pelo número máximo de acesso simultâneo ao vetor de memória da GPU. Essas modificações refletiram diretamente na desempenho e consumo energético dos dispositivos, portanto é claro que houve uma redução no consumo de energia da CPU próximo de 1%, em contrapartida, perda de 2% no desempenho, na GPU obteve-se uma redução de 6% no consumo energético e 12% de redução no desempenho porque as memórias caches e principais não tiveram reduções significativas. Este experimento é relevante para provar como as arquiteturas atuais são otimizadas e como qualquer simples mudança paramétrica reflete no desequilíbrio dos dispositivos arquitetônicos.Palavras-chave: Simulação. Consumo energético. Análise de desempenho. GPU. CPU. Memória. Cache. Arquiteturas.Changing maximum number of in-flight accesses in the memory of the gpu, evaluating performance and energy consumption in a simulated environment AbstractThis article describes an experiment in performance and energy consumption of the GPU, CPU, Main Memory and Cache in a simulated environment. It was used a set of benchmarks for this task. The results are based on the changing the GPU MaxInFlightMem parameter setting. This parameter is responsible for the maximum number of simultaneous accesses to the memory of GPU vector. These changes directly reflected the performance and energy consumption of the devices, thus it is clear that there was a reduction in CPU power consumption close to 1%, in contrast, 2% loss in performance. GPU obtained a reduction of 6% in energy consumption and 12% reduction in performance because the main and caches memories have not had significant reductions. This experience is relevant to prove how current architectures are optimized and as any simple parametric change reflects the imbalance of architectural devices.Keywords: Simulation. Energy consumption. Performance analysis. GPU. CPU. Memory. Cache. Architectures. |
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Authors who post on ForScience agree to the following terms:- The said work is of own authorship and has never been published or sent to another magazine, this magazine having the right of exclusivity on the edition and publication, under the license Creative Commons Attribution License 3.0 (CC-BY-NC) which allows anyone to share to adapt the work according to the following terms:Atribuição — You must give the appropriate credit, provide a link to the license and indicate if the changes have been made. You must do so in any reasonable circumstance, but in no way do you suggest to the licensor to support you or your use.Non-Commercial — You may not use the material for commercial purposes.- All coauthors are aware of and agree to the submission of the work in the evaluation process in ForScience Magazine. - Authorizes publishers to make the necessary adjustments in the form ofbut preserving the content.- If plagiarism has been proven in any published work, this Journal is free of any responsibility, and its author (s) shall bear the penalties provided by law.- Authors are authorized to take additional contracts separately, for non-exclusive distribution of the version of the work published in this journal (eg, publish in institutional repository or as a book chapter), with acknowledgment of authorship and initial publication in this journal.- Authors are allowed and encouraged to publish and distribute their work online (eg in institutional repositories or on their personal page), as this can generate productive changes, as well as increase the impact and citation of the published work. However, it should be noted that once approved by the evaluators, the manuscript can not be changed. If the author wishes to do so, he should restart the submission process. Autores que publicam na ForScience concordam com os seguintes termos:- O referido trabalho é de própria autoria e nunca foi publicado ou enviado a outra revista, tendo essa revista o direito de exclusividade sobre a edição e publicação, sob a licença Creative Commons Attribution License 3.0 (CC-BY-NC) que permite a qualquer pessoa compartilhar a adaptar o trabalho de acordo com os seguintes termos:Atribuição — Você deve dar o crédito apropriado, prover um link para a licença e indicar se as mudanças foram feitas. Você deve fazê-lo em qualquer circunstância razoável, mas de maneira alguma que sugira ao licenciante a apoiar você ou o seu uso.Não Comercial — Você não pode usar o material para fins comerciais.- Todos os coautores estão cientes e concordam com a submissão do trabalho no processo de avaliação na Revista ForScience. - Autoriza os editores a realizarem as adequações necessárias na forma doartigo, porém preservando o conteúdo.- Se comprovado plágio em qualquer trabalho publicado, esta Revista isenta-se de qualquer responsabilidade, devendo seu(s) autor(es) arcar(em) com as penalidades previstas em lei.- Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.- Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal), já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado. Porém deve-se observar que uma vez aprovado pelos avaliadores, o manuscrito não poderá sofrer mais alterações. Caso o autor deseje faze-lo, deverá reiniciar o processo de submissão info:eu-repo/semantics/openAccess |
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