Автоматизация конструирования распределенных программ численного моделирования в системе Luna на примере модельной задачи

Ахмед-Заки Дархан Жумаканович Лебедев Данил Владимирович Малышкин Виктор Эммануилович Перепелкин Владислав Александрович

Журнал: Проблемы информатики @problem-info

Рубрика: Прикладные информационные технологии

Статья в выпуске: 4 (45), 2019 года.

Бесплатный доступ

В статье рассматривается проблема эффективного распределенного исполнения фрагментированных программ в системе LuNA системе автоматизации конструирования параллельных программ численного моделирования для мультикомпьютеров. В системе LuNA прикладной алгоритм описывается на языке высокого уровня, что делает это описание переносимым, но при этом встает сложная проблема обеспечения удовлетворительной эффективности исполнения этого алгоритма на заданном оборудовании и данных. Для преодоления этой проблемы привлекается дополнительное знание пользователя о структуре и свойствах алгоритма, а также о рекомендуемых способах его эффективного параллельного исполнения. Это знание формулируется в виде аннотаций к описанию алгоритма, называемых рекомендациями. При таком подходе пользователю не приходится программировать сложную распределенную логику и управление, а система использует знания пользователя для повышения эффективности работы. Рассматривается реализация этого подхода в системе LuNA. Представлены результаты сравнительного экспериментального исследования производительности.

автоматизация конструирования параллельных программ \ технология фрагментированного программирования \ система luna

Похожие статьи в разделе Программные средства

Распределенный алгоритм управления данными в системе фрагментированного программирования LUNA
Распределенный алгоритм управления данными в системе фрагментированного программирования LUNA

Малышкин Виктор Эммануилович, Перепелкин Владислав Александрович, Щукин Георгий Анатольевич

Эффективная фрагментированная реализация краевой задачи фильтрации двухфазной жидкости
Эффективная фрагментированная реализация краевой задачи фильтрации двухфазной жидкости

Кудрявцев А.А., Малышкин В.Э., Нуштаев Ю.Ю., Перепелкин В.А., Спирин В.А.

Короткий адрес: https://sciup.org/143172479

IDS: 143172479   |   УДК: 004.4Л

Список литературы Автоматизация конструирования распределенных программ численного моделирования в системе Luna на примере модельной задачи

  • ANSYS Fluent Web Page / [Electron. Res.]: https://www.ansys.com/products/fluids/ ansys-fluent, accessed: 2019.08.01.
  • Phillips, J., Braun, R., Wang, W., Gumbart, J., Tajkhorshid, E., Villa, E., Chipot, C., Skeel, R., Kale, L. Schulten, K. Scalable molecular dynamics with NAMD // Journal of Computational Chemistry. 2005. N 26. P. 1781-1802.
  • MathWorks MATLAB official web-site / [Electron. Res.]: https://www.mathworks.com/ products/matlab.html, accessed: 2019.08.01.
  • GNU Octave Web Site / [Electron. Res.]: https://www.gnu.org/software/octave/, accessed: 2019.08.01.
  • WOLFRAM MATHEMATICA Web Site / [Electron. Res.]: http://www.wolfram.com/ mathematica/, accessed: 2019.04.01.
  • Robson, XL. Buch, R., Kale, L.: Runtime Coordinated Heterogeneous Tasks in Charm++ // In: Proceedings of the Second Internationsl Workshop on Extreme Scale Programming Models and Middleware, 2016.
  • Wu W., Bouteiller A., BosiLCA G., Faverge XL. Dongarra J. Hierarchical DAG Scheduling for Hybrid Distributed Systems // In: 29th IEEE International Parallel k, Distributed Processing Symposium, 2014.
  • Bauer, XL. Treichler, S., Slaughter, E., Aiken, A. Legion: Expressing Locality and Independence with Logical Regions // In: the International Conference on Supercomputing (SC 2012), 2012.
  • Malyshkin, V., Perepelkin, V. LuNA Fragmented Programming System, Main Functions and Peculiarities of Run-Time Subsystem //In: Parallel Computing Technologies. LNCS. 2011. N 6873. P. 53-61.
  • Sterling, T., Anderson, XL. Brodowicz, M. A Survey: Runtime Software Systems for High Performance Computing // Supercomputing Frontiers and Innovations: an International Journal. 2017. N 4 (1). P. 48-68.
  • DOI: 10.14529/jsfil70103
  • Thoman, P., Dichev, K., Heller, T. et al. A taxonomy of task-based parallel programming technologies for high-performance computing // The Journal of Supercomputing. 2018. N 74 (4). P. 1422-1434.
  • DOI: 10.1007/sll227-018-2238-4
  • Valkovsky, V., Malyshkin, V. Synthesis of parallel programs and systems on the basis of computational models. Nauka, Novosibirak, 1988.
  • Akhmed-Zaki, D., Lebedev, D., Perepelkin, V. // J Supercomput, 2018. [Electron. Res.]:
  • DOI: 10.1007/sll227-018-2710-1
  • Сапронов И., Быков А. Параллельно-конвейерный алгоритм // Атом 2009. № 44. С. 24-25.
  • Joint Supercomputing Centre of Russian Academy of Sciences Official Site / [Electron. Res.J: http://www.jscc.ru/, accessed: 2019.08.01.
Еще