[發(fā)明專利]基于云計算的GPU性能監(jiān)控系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710240638.6
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN108733531B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊松貴;諶瑞敏;李曄飛
• 申請（專利權(quán)）人: 南京維拓科技股份有限公司
• 主分類號: G06F11/30
• 分類號: G06F11/30
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 杜靜靜

本發(fā)明涉及一種基于云計算的GPU性能監(jiān)控系統(tǒng)，GPU性能數(shù)據(jù)采集單元將采集的GPU性能數(shù)據(jù)上傳至基于云平臺的服務(wù)中心，服務(wù)中心負(fù)責(zé)存儲性能數(shù)據(jù)，并且按照規(guī)則計算性能指標(biāo)，管理人員可以通過移動終端或者PC查看即時的性能指標(biāo)。當(dāng)性能指標(biāo)超過預(yù)設(shè)的范圍，服務(wù)中心也會通過智能終端主動通知管理員。本發(fā)明能夠?qū)崟r的觀察到GPU性能，方便管理人員掌握GPU資源的使用情況，在GPU使用過載的情況下，能夠及時收到通知信息，調(diào)配資源，做出合理對應(yīng)，大大降低了整個工作站管理維持成本，提高了管理員維護(hù)的工作效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)，具體涉及一種基于云計算的GPU性能監(jiān)控系統(tǒng)，屬于GPU性能采集監(jiān)控領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著虛擬化技術(shù)的發(fā)展，越來越多的公司和個人使用虛擬化場景來辦公。圖形處理技術(shù)的發(fā)展，使得對GPU性能有更高要求的渲染設(shè)計工作也得以利用虛擬化帶來的好處。在工業(yè)三維設(shè)計領(lǐng)域，專用的圖形工作站和設(shè)計軟件都十分昂貴，虛擬化技術(shù)可以使多人共享使用GPU的計算能力，使得資源復(fù)用，降低設(shè)計成本。在這種情況下，GPU的利用率提高的同時，GPU的負(fù)載也在加大。所以需要一種監(jiān)控GPU性能的方法和系統(tǒng)，使得管理員能夠及時獲取GPU使用情況。

現(xiàn)有的GPU性能采集大多只是GPU廠商提供的單機數(shù)據(jù)的采集方法，并沒有提供統(tǒng)一的存儲。在虛擬化的場景中，會根據(jù)業(yè)務(wù)部署多個帶GPU的圖形工作站節(jié)點。這種場景下，管理員去每個節(jié)點查閱性能數(shù)據(jù)會非常繁瑣，沒有統(tǒng)一方便的工具提供整個系統(tǒng)的性能狀況，維護(hù)整個系統(tǒng)的成本較高，并且工作效率較低。鑒于現(xiàn)狀，迫切的需要一種新的方案解決該技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提供一種基于云計算的GPU性能監(jiān)控系統(tǒng)，整個技術(shù)方案結(jié)構(gòu)緊湊、成本較低，節(jié)能環(huán)保，該技術(shù)方案基于云計算平臺，檢測單元采集到數(shù)據(jù)后會發(fā)到云端統(tǒng)一存儲，大大降低了整個工作站管理維持成本，提高了管理員維護(hù)的工作效率。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下，一種基于云計算的GPU性能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控系統(tǒng)包括GPU性能數(shù)據(jù)采集模塊，云平臺以及用戶終端(Web端和APP移動終端)，所述GPU性能數(shù)據(jù)采集模塊采集所在圖形工作站的GPU性能數(shù)據(jù)，上傳至云平臺，云平臺存儲性能數(shù)據(jù)，用戶使用終端可以查看云平臺中的性能數(shù)據(jù)。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述云平臺包括通信模塊，存儲模塊以及數(shù)據(jù)分析模塊，所述通信模塊用于各個子模塊之間的通信，包括性能數(shù)據(jù)上傳、用戶終端和云平臺的通信、分析模塊和用戶終端的通信；存儲模塊用于存儲GPU性能數(shù)據(jù)，所有存儲數(shù)據(jù)都是基于時間點的測量值，而且只保留一定時間范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)。過期的數(shù)據(jù)會清空。數(shù)據(jù)分析模塊用于對上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。本模塊會按照數(shù)據(jù)來源的圖形工作站和時間跨度兩個維度進(jìn)行分組。然后計算GPU性能的各項指標(biāo)。用戶通過終端可以查看這些指標(biāo)，在某些指標(biāo)超過預(yù)設(shè)范圍時直接推送通知消息給用戶。所述通信模塊用于各個子模塊之間的通信，包括性能數(shù)據(jù)上傳，用戶終端和云平臺的通信，分析模塊和用戶終端的通信。現(xiàn)有的通訊模塊中，往往采用編碼后二進(jìn)制協(xié)議來傳輸，具有占用帶寬小的特點，但是也增加了復(fù)雜性。考慮到基于云計算的GPU性能監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用場景，本通信模塊都采用基于Restful協(xié)議的方式，這種無狀態(tài)的協(xié)議增加了消息協(xié)議透明性，具備一致的接口，降低了系統(tǒng)復(fù)雜性。存儲模塊用于存儲GPU性能數(shù)據(jù)，不同于現(xiàn)有存儲模塊，都是基于結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)庫存儲，即先定義好表結(jié)構(gòu)，再基于表記錄的存儲方式。在基于云計算的GPU性能監(jiān)控系統(tǒng)中，所有存儲數(shù)據(jù)使用云端的非結(jié)構(gòu)化存儲結(jié)構(gòu)，具備分布式擴容的能力，在GPU性能監(jiān)控系統(tǒng)中，存儲基于時間點的測量值，組成基于時間序列的數(shù)據(jù)列，而且只保留一定時間范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)。過期的數(shù)據(jù)會清空。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述GPU性能數(shù)據(jù)采集模塊部署在每一個圖形工作站節(jié)點上，作為整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集端，主要采集圖形工作站節(jié)點上的GPU性能數(shù)據(jù)，包括GPU使用率，GPU顯存使用率，GPU已使用顯存大小。