计算机工程与科学

作者：杨斌, 王敬宇, 刘世超, 邵明山, 肖伟, 陈起, 何晓斌, 刘卫国, 薛巍,

单位：1.山东大学软件学院，山东 济南 250101；2.国家超级计算无锡中心，江苏 无锡 214072；3.国家并行计算机工程技术研究中心，北京 100080;4.清华大学计算机科学与技术系，北京 100084）

关键词：I/O监控,数据压缩,I/O诊断,异常检测,性能瓶颈优化,

基金：国家重点研发计划（2020YFA0607900）

随着E级计算的屏障被打破，高性能计算已经迈入了新时代。为了满足日益增长的数据访问需求，新兴的技术和存储介质都被运用到了超级计算机中，这使得其架构变得日趋复杂，其性能异常和系统热点定位也变得十分困难。为此，设计并实现了一个面向E级超级计算机的轻量级端到端I/O性能监控与分析诊断系统——Beacon+。该系统无需修改应用代码/脚本即可对每个应用的数据访问过程进行全路径实时监控与分析。通过在线+离线的压缩方法和分布式缓存/存储等机制，Beacon+在保证系统本身高扩展性、低开销的同时还可以持续稳定地提供I/O诊断服务。以神威新一代超级计算机为部署平台，通过I/O标准测试应用和实际应用证明了Beacon+的低开销和高准确性，以及I/O诊断的高效性。

来源：2022年第9期

《计算机工程与科学》期刊编辑部

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