【计算机基础Ep18】黑皮书：《计算机组成与设计——硬件/软件接口》内容梳理（九）
第一章 计算机抽象及相关技术
1.9实例：评测Intel Core i7
1.9.1SPEC CPU基准评测程序
概念：
工作负载（workload）：运行在计算机上的一组程序，可以直接采用用户的一组实际应用程序，也可以从实际程序中构建，一个典型的工作负载必须指明程序和相应的频率；
基准评测程序（benchmark）：遴选出来用于计算机性能的程序；
SPEC（System Performance Evaluation Cooperative）：由许多计算机经销商共同出资赞助并支持的合作组织，目的是为现代计算机系统建立基准评测程序集。
历史：
1989年，SPEC建立了重点面向处理器性能的基准程序集（现在成为SPEC89）；
目前最新的是SPEC CPU2006，它包括12个整数基准程序集（CINT2006）和17个浮点基准程序集（CFP2006）——
CINT2006：包括C编译器、量子计算机仿真、下象棋程序等；
CFP2006：有限元模型结构化网络法、分子动力学质点法、流体动力学稀疏线性代数法等。
SPEC分值：
含义：将被测计算机的执行时间标准化，即将参考处理器的执行时间除以被测计算机的执行时间，这样的归一化结果产生了一个测量值，称为SPEC分值；
标准：SPEC分值越大，表示性能越好（因为SPEC分值和被测计算机的执行时间成反比）；
公式：CINT2006或CFP2006的总和评测结果是取SPEC分值的几何平均值——
1.9.2SPEC功耗基准评测程序
SPECpower：
来源：最早来自面向Java商业应用的SPEC基准程序（SPECJBB2005）；
功能：用来评测处理器、高速缓存、主存以及Java虚拟机、编译器、垃圾回收器、操作系统等；
计量：采用单个的数字来对评测结果进行归纳，称为每瓦执行的服务器端Java操作数量（overall ssj_ops per watt）；
公式：
1.10谬误与陷阱
概念：
谬误：我们在实际中经常遇到的误解；
陷阱：通常是指仅在有限的上下文中才正确的一般原理。
陷阱：在改进计算机的某个方面时期望总性能的提高与改进大小成正比。
Amdahl定律：
意义：阐述了“对于特定改进的性能提升可能由所使用的改进特征的数量所限制”的规则——“收益递减定律”的量化版本；
公式：
谬误：低利用率的计算机具有更低功耗。
事实：2012年，根据最优结果进行配置的计算机中，10%的工作负载情况下也会使用33%的峰值功耗。
谬误：面向性能的设计和面向能效的设计具有不相关的目标。
事实：由于能耗是功率和时间的乘积，在通常情况下，对于软硬件的性能优化而言，即使优化需要更多的能耗，但是这些优化缩短了系统运行时间，因此整体上也还是节约了能量。
陷阱：用性能公式的一个子集去度量性能。
事实：几乎所有取代时间以度量性能的方法都会导致误导性的声明、扭曲的结果或错误的解释；
例子：每秒百万条指令数（MIPS）——
公式：MIPS=指令数/（执行时间*10^6）；
问题：
MIPS规定了指令执行的速率，但没有考虑指令的能力；
在同一计算机上，不同的程序会有不同的MIPS，因而一台计算机不能拥有单一的MIPS分值；
如果一个新程序执行的指令数更多，但每条指令的执行速度更快，则MIPS可能独立于性能而发生变化！
