Print indd

2
Architecture and Components of Ampehre
Ampehre is designed for heterogeneous high-performance compute nodes run-
ning Linux. In this paper, we refer to an implementation on a heterogeneous
server using a Dell PowerEdge T620 with two Intel Xeon E5-2609 v2 CPUs
as host processors, a PCIe-connected Nvidia Tesla K20c GPGPU based on the
Kepler microarchitecture, and a PCIe-connected Maxeler Vectis FPGA board
based on Xilinx Virtex 6 (xc6vsx475t). The server runs CentOS 6.8 Linux with
kernel v2.6.32. In Sect.
5
we explain the necessary adaptations to Ampehre when
deployed on different compute resources. Figure
1
presents the architecture of the
Ampehre framework, which comprises three layers in user space: an extended
PAPI library, the Ampehre library, and the Ampehre tools. In this section, we
describe each of these layers.

---

Ampehre: An Open Source Measurement Framework
75
Linux Kernel v2.6.32
Heterogeneous Compute Node
Ampehre library
Vendor libraries
Live monitoring
tool
msmonitor
Measuring
tool
hettime
User
applicaƟon
fork()
FPGA
GPU
CPU
PAPI library v5.5.1 (extended)
K
ernel space
User space
Live monitoring
tool
(client/server)
msmonitor_cs
Fig. 1. Ampehre architecture comprising an extended PAPI library, the Ampehre
library, and Ampehre tools. Orange blocks denote components we have implemented
or extended. (Color figure online)