Ein Konzept zur entwurfsbegleitenden Leistungsanalyse von Rechensystemen

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Kurze Innovationszyklen und die wachsende Komplexität von Rechensystemen erfordern die frühzeitige Aufdeckung von Entwurffehlern und Leistungsengpässen. Entwurfsbegleitende quantitative Leistungsanalysen werden oft zu spät und unvollständig durchgeführt, was auf einen Mangel an geeigneten Konzepten und Werkzeugen zurückzuführen ist. Dies ist teilweise bedingt durch die weitgehend eigenständigen Entwurfswelten des Chip- und Rechnerentwurfs. Eine Verbesserung dieser Situation erfordert den direkten Zugang zu und die Wiederverwendbarkeit von Informationen über bereits existierende Komponenten und Modelle. Das vorgestellte Konzept unterstützt entwurfsbegleitende Leistungsanalysen durch die Verbindung von CPU- und Rechnerentwurf sowie Leistungsanalyse. Ein Rechner-Entwurf basiert häufig auf existierenden Funktionskomponenten, sodass durch geeignete Schnittstellen zwischen den Entwurfs- und Leistungsanalyse-Welten bereits viele benötigte Informationen verfügbar sind. Das Konzept führt generische Modell-Objekte für Hardware-Komponenten, Betriebssystem-Funktionen und Lasten ein. Durch die Zuordnung charakteristischer Last-Module zu verschiedenen Hardware-Beschreibungsebenen entsteht eine Hierarchie, die eine Vorab-Analyse der Leistungsfähigkeit von Rechner-Komponenten ermöglicht. Typische Lastsituationen auf verschiedenen Beschreibungsebenen fördern zudem die Vergleichbarkeit mit anderen Systemen.