基于主成分分析和运行特征的软件聚类分析

陈平+皇甫大鹏+林曼筠+赵现纲

（1.北京师范大学信息网络中心，北京 100875；2.中国气象局国家卫星气象中心，北京 100081）

摘 要：随着教育领域的应用软件种类的不断增加，如何为软件提供合理的硬件资源和提高软件的运行效率受到越来越多的关注。本文提出了一套基于软件运行特征的软件分型方法，该方法利用软件运行时资源消耗情况来刻画软件运行特征。首先引用主成分分析方法对软件运行特征数据进行分析；然后采用聚类算法对教育领域软件进行分型；结合主成分分析结果解释各类软件综合运行特征的意义，并将其作为优化软件硬件资源分配和提高软件运行效率的依据。

关键词：聚类算法；主成分分析；特征分析

中图分类号：TP391 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2017）06-0078-04

一、引言

随着教育领域系统种类的快速增加和高性能计算软件的需求的不断增长，教育领域软件和系统所依赖的软硬件资源的运行情况成为人们关注的重点工作。尤其是高校在化学、物理、天文、卫星等领域高性能计算的方面的实时、高效方面提出了很大的要求，在无法监控软件内部运行的情况下，如何能够通过软件运行特征分析软件的运行情况，成为研究的热点。

本文采用的数据是北京师范大学用于教育和科研高性能计算等方面的软件或系统的运行特征数据，首先，对采集原始软件运行特征数据进行特征提取和加工，使其更好的表达软件的特征；其次，使用主成分分析方法对采集的运行特征进行分析，计算主成分提取其特征，并分析其实际意义；……