Оптимизация отображения неоднородно взаимодействующих MPI процессов на вычислительную архитектуру
Автор: Гетманский Виктор Викторович, Чалышев Владимир Сергеевич, Крыжановский Дмитрий Иванович, Лексиков Евгений Иванович
Рубрика: Информатика, вычислительная техника и управление
Статья в выпуске: 2 т.4, 2015 года.
Бесплатный доступ
Разработан метод отображения на кластерную архитектуру неоднородно взаимодействующих параллельных процессов в вычислительном приложении, использующем MPI. Метод предназначен для сокращения задержек при синхронизации за счет назначения наиболее интенсивно взаимодействующих процессов, на вычислительные ядра с наиболее быстрым интерконнектом. Метод использует представление вычислительной задачи и архитектуры кластера в виде взвешенного графа. Разработан эвристический алгоритм, дающий за приемлемое время результат отображения номеров процессов на номера вычислительных ядер кластера. На примере хорошо масштабируемого вычислительного пакета получено ускорение вычислений на 17-20 % в результате оптимизации отображения для тестов от 300 до 4800 процессов.
Отображение задач, кластер, графы задачи и системы
Короткий адрес: https://sciup.org/147160563
IDR: 147160563 | DOI: 10.14529/cmse150201
Список литературы Оптимизация отображения неоднородно взаимодействующих MPI процессов на вычислительную архитектуру
- Копысов, С.П. Методы привязки параллельных процессов и потоков к многоядерным узлам вычислительных систем/С.П. Копысов, А.К. Новиков, Л.Е. Тонков, В.В. Гетманский, В.C. Чалышев, Д.И. Крыжановский, Е.И. Лексиков и др.//Вестн. Удмуртск. ун-та. Матем. Мех. Компьют. науки. -2010. -Вып. 1. -С. 123-132
- Курносов, М.Г. Назначение ветвей параллельной программы на процессорные ядра распределенной вычислительной системы/М.Г. Курносов//Материалы Межд. научно-технической конференции «Многопроцессорные вычислительные и управляющие системы» (пос. Дивноморское, Геленджик, 2007). -Таганрог: ТТИ ЮФУ, 2007. -Т. 1. -С. 227-231.
- Karlsson, C. Optimizing Process-to-Core Mappings for Application Level Multidimensional MPI Communications/C. Karlsson, T. Davies, Z. Chen//Cluster Computing (CLUSTER), 2012 IEEE International Conf. Proceedings (Beijing, China, September, 24-28, 2012). -Beijing, 2012. -P. 486-494. DOI: DOI: 10.1109/cluster.2012.47
- Zhang, J. Process Mapping for MPI Collective Communications/J. Zhang, J. Zhai, W. Chen, et al.//Lecture Notes in Computer Science. -2009. -Vol. 5704. -P. 81-92. DOI: DOI: 10.1007/978-3-642-03869-3_11
- Chen, H. MPIPP: an Automatic Profile-Guided Parallel Process Placement Toolset for SMP Clusters and Multiclusters/H. Chen, W. Chen, J. Huang, et al.//ICS’06 Proceedings of the 20th annual international conference on Supercomputing (Queensland, Australia, June, 28 -July, 01, 2006). -Queensland, 2006. -P. 353-360. DOI: DOI: 10.1145/1183401.1183451
- Intel® MPI Library Reference Manual. URL: http://software.intel.com/sites/products/documentation/hpc/ics/impi/41/lin/Reference_Manual/index.htm (дата обращения: 20.12.2014).
- Larsson, P. Shared Memory Communication vs. Infiniband/P. Larsson. URL: http://www.nsc.liu.se/~pla/blog/2013/09/12/smp-vs-infiniband (дата обращения: 20.12.2014).
- Gygi, F. Large-Scale First-Principles Molecular Dynamics Simulations on the Blue-Gene/L Platform using the Qbox Code/F. Gygi, R.K. Yates, J. Lorenz, et al.//Proceedings of the ACM/IEEE SC 2005 Conference (Seattle, WA, USA, November, 12-18, 2005). -Seattle, 2005. -24 p. DOI: DOI: 10.1109/sc.2005.40
- Суперкомпьютер «Торнадо ЮУрГУ». URL: http://supercomputer.susu.ac.ru/computers/tornado (дата обращения: 20.12.2014).
