PARSEC을 이용한 TILE-Gx36 다중코어 프로세서의 성능 평가 및 분석

Performance evaluation and analysis of TILE-Gx36 many-core processor with PARSEC benchmark

본 논문은 다중코어의 성능을 평가하고 분석하기 위해 TILE-Gx36(Gx36) 다중코어 프로세서를 사례로 연구하였다. Gx36의 성능 평가는 비교적 최신 병렬 벤치마크인 PARSEC을 이용하였고, 성능 분석을 돕기 위한 비교 시스템으로 인텔의 Core i7 (i7)과 Atom을 사용하였다. 실험결과 2의 제곱으로 동시에 수행 가능한 스레드를 발생시켰을 때, Gx36은 i7보다 평균 2.73배 낮은 성능을 보였으며, Atom보다는 평균 1.93배 높은 성능을 보였다. Gx36은 비교 프로세서보다 상대적으로 큰 Last-Level Cache(LLC)를 갖고 있음에도 불구하고, 가장 많은 LLC miss를 발생시켰다. 이는 Gx36이 기대치 이하의 성능을 보이는 주된 이유로 판단되며, DDC가 일반적 고성능 컴퓨팅을 위한 캐시구조로 적절하지 않음을 보여준다. 다중코어 시스템의 실측을 통한 성능평가는 향후 다중코어 구조개선 및 올바른 방향 설정을 위한 객관적인 자료를 제공한다.

This paper evaluates and analyzes the performance of TILE-Gx36(Gx36), a many-core processor. The PARSEC parallel benchmark suite was used to measure the performance, and Core i7 (i7) and Atom are used for the performance comparison. When experimented with the maximum number of threads that can be executed concurrently on each machine, Gx36 showed a 2.73${\times}$ inferior performance to Core i7 and a 1.93${\times}$ superior performance to Atom. Gx36 has the largest Last Level Cache(LLC) among the compared processors. Nevertheless, it reported the biggest number of LLC misses, which, we strongly believe, is the major culprit for lower performance than expected. Our study suggests that the DDC employed in Gx36 is not a favorable cache structure for the general-purpose high-performance computing. The actual measurement with off-the-shelf machine provides non-biased data for polishing the future many-core architecture.