Организация информационного обмена между параллельными процессами при автоматическом распараллеливании линейных программ для кластерных систем с применением модели многогранников
Автор: Лебедев Артем Сергеевич
Журнал: Программные системы: теория и приложения @programmnye-sistemy
Рубрика: Программное и аппаратное обеспечение для супер ЭВМ
Статья в выпуске: 4 (35) т.8, 2017 года.
Бесплатный доступ
В работе предложен метод организации информационного обмена между параллельными процессами для преобразования программы, сгенерированной инструментом CLooG на основе расписания и размещения вычислений, в параллельную MPI-программу, учитывающую оптимальное размещение данных. Предполагается, что пространственно-временные преобразования программы являются аффинными и вычисляются методами модели многогранников в соответствии с принципом оптимизации временной и пространственной локальности данных. Введено понятие многогранника коммуникаций для определения набора данных, участвующих в информационном обмене с двухсторонней коммуникацией процессов. Применение метода проиллюстрировано на примере распараллеливания алгоритма LU-разложения.
ID: 143164279 Короткий адрес: https://sciup.org/143164279
Список литературы Организация информационного обмена между параллельными процессами при автоматическом распараллеливании линейных программ для кластерных систем с применением модели многогранников
- Ch. Lengauer. "Loop parallelization in the polytope model", International Conference on Concurrency Theory CONCUR’93 (Hildesheim, Germany, August 23-26, 1993), Lecture Notes in Computer Science, vol. 715, Springer, Berlin-Heidelberg, 1993. P. 398-416.
- F. Irigoin, P. Jouvelot, R. Triolet. "Semantical interprocedural parallelization: An overview of the PIPS project", ACM International Conference on Supercomputing 25th Anniversary Volume (Munich, Germany, June 10-13, 2014), ACM, 2014. P. 143-150.
- M. Griebl, Ch. Lengauer. "The loop parallelizer LooPo", Proc. Sixth Workshop on Compilers for Parallel Computers, Konferenzen des Forschungszentrums Jülich, vol. 21, 1996. P. 311-320.
- U. Bondhugula, M. Baskaran, S. Krishnamoorthy, J. Ramanujam, A. Rountev, P. Sadayappan. "Automatic transformations for communicationminimized parallelization and locality optimization in the polyhedral model", International Conference on Compiler Construction CC 2008 (Budapest, Hungary, March 29-April 6, 2008), Lecture Notes in Computer Science, vol. 4959, Springer, Berlin-Heidelberg, 2008. P. 132-146.
- P. Feautrier. "Dataflow analysis of array and scalar references", International Journal of Parallel Programming, V. 20. No. 1. 1991. P. 23-53.
- P. Feautrier. "Some efficient solutions to the affine scheduling problem. I. One-dimensional time", International Journal of Parallel Programming, V. 21. No. 5. 1992. P. 313-347.
- P. Feautrier. "Some efficient solutions to the affine scheduling problem. Part II. Multidimensional time", International Journal of Parallel Programming, V. 21. No. 6. 1992. P. 389-420.
- P. Feautrier. "Toward automatic distribution", Parallel Processing Letters, V. 4. No. 03. 1994. P. 233-244.
- M. Griebl. Automatic parallelization of loop programs for distributed memory architectures, Habilitation, Univ. Passau, 2004, 207 p., URL: http://www.infosun.fim.uni-passau.de/cl/publications/docs/Gri04.pdf
- V. Bandishti, I. Pananilath, U. Bondhugula. "Tiling stencil computations to maximize parallelism", Proceedings of the International Conference on High Performance Computing, Networking, Storage and Analysis, SC ’12 (Salt Lake City, Utah, USA, November 10-16, 2012), IEEE Computer Society Press, 2012, 11 p.
- C. Bastoul. "Code generation in the polyhedral model is easier than you think", Proceedings of the 13th International Conference on Parallel Architectures and Compilation Techniques, PACT’04 (Antibes Juan-les-Pins, France, 29 September-3 October 2004), IEEE Computer Society, 2004. P. 7-16, URL: https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00017260
- А. С. Лебедев. Пространственно-временные преобразования при распараллеливании линейных программ//Информационные технологии и вычислительные системы, 2015, №1. С. 19-32.
- А. С. Лебедев. Размещение данных при автоматическом распараллеливании линейных программ для систем с распределенной памятью//Вестник Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева, 2015, №3. С. 92-99.
- D. Millot, A. Muller, Ch. Parrot, F. Silber-Chaussumier. "STEP: a distributed OpenMP for coarse-grain parallelism tool", IWOMP 2008 (West Lafayette, IN, USA, May 12-14, 2008), Lecture Notes in Computer Science, vol. 5004, 2008. P. 83-99.
- A. Saà-Garriga, D. Castells-Rufas, J. Carrabina. OMP2MPI: Automatic MPI code generation from OpenMP programs, 2015, URL: https://arxiv.org/abs/1502.02921
- В. В. Воеводин. Параллельные вычисления, БХВ-Петербург, СПб., 2004.
- Кластер IBM РГАТУ, URL: http://kbit.rsatu.ru/ibmcluster/