自動取得したネットワーク構成情報に基づくMPI集合通信

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2008-07-29
• タイトル: 自動取得したネットワーク構成情報に基づくMPI集合通信
• タイトル / 言語: en
• タイトル: An Efficient MPI Collective Communication Algorithm Using Inferred Network Information
• 言語: jpn
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: 東京大学
• 著者所属: 東京大学
• 著者所属: 東京大学
• 著者所属: 東京大学
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): University of Tokyo
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): University of Tokyo
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): University of Tokyo
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): University of Tokyo
• 著者名: 吉富, 翔太; 斎藤, 秀雄; 田浦, 健次朗; 近山, 隆
• 著者名(英): Shota, Yoshitomi; Hideo, Saito; Kenjiro, Taura; Takashi, Chikayama
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 頻繁に通信を行う大規模並列計算の性能を向上するためには，多くの計算機が一斉に通信を行う集合通信の最適化が必要不可欠である．またマルチクラスタ環境の普及により，ヘテロな環境で動作する集合通信の効率化が求められている．しかし多く既存の研究では予め手動でネットワークの情報を設定をしなければならず，巨大・仮想的な環境では大きな労力を必要としたり，ネットワークの細かい階層構造までは考慮はしていないというような問題点がある．本稿ではネットワークトポロジーを推定するアルゴリズムを組み込んでアプリケーションの実行直前に自動的に取得したトポロジーの情報利用して集合通信を効率最適化する方法を提案する．我々の手法では得られたネットワークトポロジーと計算機間の遅延の情報を元に，ボトルネックとなるリンクやスイッチのパケットロスを防止することなどを考慮して，効率の良い通信スケジューリングを行うことが特徴である．そして 7 クラスタ 230 ノードの環境で Broadcast と Gather の実装と評価を行い，既存の手法に比べて最大で 45％ の性能向上を実現した．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: Optimization of collective communications is the key to achieving high performance parallel computing. Also design of the efficient collective communicaton on heterogeneous network-based systems plays an important role in the reduction of the computing time. In previous works, however, it is required to supply network information which is a troublesome task, and also these works are often not well suited for the hierarchical and complex network. In this paper, we propose an efficient collective communication framework using the automatically inferred network information. Our proposal develops adaptive network-aware communication models with the link latency and the network of the topology as a tree. We implemented this system on the MPI, and confirmed that broadcasts and gathers execute faster than a topology-unaware implementation on 230 hosts in 7 clusters.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AN10463942
• 書誌情報: 情報処理学会研究報告ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）; 巻 2008, 号 74(2008-HPC-116), p. 7-12, 発行日 2008-07-29
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会