Оценка масштабируемости задержки ПКС-контроллера на параллельной вычислительной системе
Автор: Карташевский Вячеслав Григорьевич, Галич Сергей Владимирович, Семнов Евгений Сергеевич, Кирьянова Нина Ивановна
Журнал: Инфокоммуникационные технологии @ikt-psuti
Рубрика: Новые информационные технологии
Статья в выпуске: 2 т.15, 2017 года.
Бесплатный доступ
В данной статье авторами рассматриваются метрики и закономерности параллельных вычислений применительно к оценке масштабирования задержки контроллера программно-конфигурируемых сетей. Проанализирован закон Амдала для многоядерных центральных процессоров, поддерживающих распараллеливание на уровне потоков, и определены его области применимости. Проведены экспериментальные исследования масштабирования задержки контроллера программно-конфигурируемых сетей OpenDaylight на параллельной вычислительной системе, снабженной процессором Intel Xeon. В результате была выявлена тенденция к росту доли линейного кода при увеличении числа ядер центрального процессора. Данное явление ограничивает рост ускорения на параллельной вычислительной системе. Сделан вывод о том, что активация технологии распараллеливания потоков Hyper-Threading позволяет снизить задержку контроллера OpenDaylight и повысить эффективность использования процессора сервера. Результаты исследования могут быть полезны сетевым инженерам, администрирующим контроллеры программно-конфигурируемых сетей, а также программистам, разрабатывающим программное обеспечение для данного контроллера.
Программно-конфигурируемые сети, пкс-контроллер, задержка, многоядерный процессор, распараллеливание на уровне потоков, масштабирование, ускорение, закон амдала
Короткий адрес: https://sciup.org/140191880
IDR: 140191880 | DOI: 10.18469/ikt.2017.15.2.09
Список литературы Оценка масштабируемости задержки ПКС-контроллера на параллельной вычислительной системе
- ITU-Т Recommendation Y.1540. IP Packet Transfer and Availability Performance Parameters//ITU, 2016. -57 p.
- ITU-Т Recommendation Y.1541. Network Performance Objectives for IP-Based Services//ITU, 2011. -66 p.
- ITU-Т Recommendation Y.1291. An Architectural Framework for Support of Quality of Service in Packet Networks//ITU, 2004. -30 p.
- Об утверждении требований к организационно-техническому обеспечению устойчивого функционирования сети связи общего пользования//Приказ Минкомсвязи России № 113 от 27.09.2007.
- Владыко А.Г., Матвиенко Н.А., Новиков М.И. и др. В. Тестирование SDN-контроллеров на базе модельной сети//Информационные технологии и телекоммуникации. Т. 4. № 1, 2016. -С. 17-28.
- Владыко А.Г., Киричек Р.В., Великоречин М.А. и др. Комплексная методика тестирования фрагмента программно-конфигурируемой сети//Информационные технологии и телекоммуникации. № 2(10), 2015. -С. 20-29.
- Семенов Е.С., Галич С.В., Тюхтяев Д.А. Анализ и классификация задержек, возникающих при работе протокола ARP в программно-конфигурируемых сетях//Вестник ГУ морского и речного флота им. С.О. Макарова. №5 (33), 2015. -С. 217-228.
- Галич С.В., Деогенов М.С., Карташевский В.Г. и др. Исследование производительности ПКС-контроллера OpenDaylight на сетях разных масштабов//Известия ЮФУ. Технические науки. №9, 2016. -С. 121-133.
- Azizi M., Benaini R., Mamoun M.B. Delay Measument in OpenFlow-enabled MPLS-TP Network//Modern Applied Science. Vol. 9, №3, 2015. -P. 90-101.
- Горшенин А.К., Замковец С.В., Захаров В.Н. Параллелизм в микропроцессорах//Системы и средства информатики. Т.24, №1, 2014. -С. 46-60.
- Guerin X., Tan W., Liu Y. е.а. Evaluation of Multi-core Scalability Bottlenecks in Enterprise Java Workloads//Proceedings of the 2012 IEEE 20th International Symposium on Modeling, Analysis and Simulation of Computer and Telecommunication Systems, August 07-09, 2012. -P. 308-317.
- Chen K.-Y., Chag J. M., Hou T.-W. Multithreading in Java: Performance and Scalability on MultiCore Systems//IEEE Transactions on Computers, December 02, 2010. -P. 1521-1534.
- Amdahl G.M. Validity of the single processor approach to achieving large scale computing capabilities//AFIPS'67 (Spring) Proceedings of the April 18-20, 1967, Spring Joint Computer Conference. New York: ACM, 1967. -P. 483-485.
- Амдал Дж. Компьютерная архитектура и закон Амдала//Открытые системы. №2. 2014. -С. 46-50.
- Hill M.D., Marty M.R. Amdahl's Law in the Multicore Era//Computer. Vol. 41 Issue 7, 2008. -P. 33-38.
- Martin C. Multicore processors: challenges, opportunities, emerging trends//Proc. Embedded World Conference 2014. Nuremberg, Germany. -P. 1-9.
- Vengainathan B., Basil A., Tassinari M. e.a. Internet-Draft Benchmarking Methodology for SDN Controller Performance/URL: https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-bmwg-sdn-controller-benchmark-meth-01 (д.o. 16.03.2016).
- Колечкин А.О., Владыко А.Г. Программное обеспечение для тестирования контроллеров программно-конфигурируемых сетей//Распределенные компьютерные и телекоммуникационные сети: управление, вычисление, связь (DCCN-2016). Москва, ноябрь 2016.
- Багдасаров Г.А., Дьяченко С.В., Ольховская О.Г. Измерение производительности и масштабируемости программного комплекса MARPLE3D//Препринты ИПМ им. М.В.Келдыша. №37, 2012. -22 с./URL: http://library.keldysh.ru/preprint.asp?id=2012-37 (д.о. 16.03.2016).
- Akhter S., Roberts J. Multi-Core Programming. Increasing Performance through Software Multi-threading. Intel Press, 2006. -336 p.
