15、亚马逊 EC2 云计算服务性能分析

亚马逊 EC2 云计算服务性能分析

在科学计算领域，云计算服务的性能评估至关重要。本文将围绕亚马逊 EC2 云计算服务展开，详细介绍其性能评估方法、实验设置以及实验结果，并探讨如何提升云计算在科学计算中的应用效果。

1. 云性能评估方法

为了评估云计算服务在科学计算中的性能，我们设计了一套评估方法，将评估过程分为云特定评估和基础设施无关评估两部分。
- 云特定评估 ：云计算的一个诱人承诺是随时都有可用资源，无需额外等待时间。为验证大型云是否能真正解决这一问题，我们测试了资源在短期和长期内的获取和释放时间。
- 短期测试 ：在几分钟内重复获取和释放一个或多个相同类型的实例，资源获取请求遵循泊松过程，到达率λ = 1s。
- 长期测试 ：在一周内每 2 分钟获取并释放一个实例，然后从一个月内的 2 分钟样本中汇总每小时的平均值。
- 基础设施无关评估 ：目前缺乏适用于大规模科学计算的统一基准测试，特别是在多个独立作业共享基础设施的场景下。为解决这一问题，我们的方法既使用传统的独立作业套件基准测试，也重现来自真实科学计算环境的工作负载跟踪。我们设计了两种类型的测试工作负载：
- SJSI/MJSI ：在单个实例（可能有多个核心）上运行一个或多个单进程作业。
- SJMI ：在多个实例上运行单个多进程作业。

这些工作负载都涉及执行四个开源基准测试中的一个或多个：LMbench、Bonnie、CacheBe