NSIM:将来の大規模相互結合網を対象とした通信シミュレータの開発

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2010-06-10
• タイトル: NSIM:将来の大規模相互結合網を対象とした通信シミュレータの開発
• タイトル / 言語: en
• タイトル: NSIM: Communication Simulator for Next Generation Extreme-scale Interconnection Networks
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: 高性能相互結合網
• 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: 富士通株式会社
• 著者所属: 財団法人九州先端科学技術研究所
• 著者所属: 財団法人九州先端科学技術研究所
• 著者所属: 財団法人九州先端科学技術研究所
• 著者所属: 財団法人九州先端科学技術研究所
• 著者所属: 国立大学法人九州大学
• 著者所属: 国立大学法人九州大学
• 著者所属: 富士通株式会社
• 著者所属: 富士通株式会社
• 著者所属: 富士通株式会社
• 著者所属: 富士通株式会社
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Fujitsu Ltd.
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Institute of Systems, Information Technologies and Nanotechnologies
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Kyushu University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Kyushu University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Fujitsu Ltd.
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Fujitsu Ltd.
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Fujitsu Ltd.
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Fujitsu Ltd.
• 著者名: 三輪, 英樹; 薄田, 竜太郎; 柴村, 英智; 平尾, 智也; 眞木, 淳; 稲富, 雄一; 井上, 弘士; 安島, 雄一郎; 三吉, 郁夫; 清水, 俊幸; 安藤, 壽茂
• 著者名(英): Hideki, Miwa; Ryutaro, Susukita; Hidetomo, Shibamura; Tomoya, Hirao; Jun, Maki; Yuichi, Inadomi; Koji, Inoue; Yuichiro, Ajima; Ikuo, Miyoshi; Toshiyuki, Shimizu; Hisashige, Ando
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 近い将来，数 10 万ノードを相互結合網によって接続した大規模並列計算機が主流となると予測される．大規模並列計算機向けに通信ライブラリ，通信アルゴリズム，および相互結合網の開発を効率的に進めるためには，相互結合網の性能予測のための相互結合網シミュレータが必要不可欠である．シミュレータに対する要件としては，相互結合網を適切な詳細度でモデル化し，通信パターンを記述するための柔軟なインタフェースを持ち，シミュレーション結果に関して十分に詳細な情報を出力できることが挙がる．また，近年普及が拡大しているマルチコア・プロセッサの特徴である，共有メモリを介した低いレイテンシでの通信を利用できる設計となっていることが望ましい．そこで，本稿では大規模相互結合網の性能予測のための相互結合網シミュレータ NSIM を提案する．本シミュレータでは，対象システムにおけるプロセス間のデータ転送を省略し，シミュレーション時間とメモリ消費量を削減することで，マルチコア・プロセッサを搭載した小規模な並列計算機上での動作を可能としている．さらに，実行駆動型シミュレーション方式の採用により，相互結合網における混雑状況で振る舞いが動的に変化する通信パターンを正しくシミュレーションすることができる．実機でのランダムリング通信の実行結果との比較により，本シミュレータの予測結果が定性的に正しいことを確認した．また，全対全通信のシミュレーション結果から，本シミュレータが将来の大規模相互結合網を現実的な時間内でシミュレーションする能力を持つこと，および既存シミュレータと比較して省メモリかつ高速に動作することを示した．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: The future generation network architectures tend to interconnect more than hundreds of thousands of nodes. To efficiently evaluate the performance of such interconnection networks, simulation tools capable of modeling the networks with sufficient details, supporting a user-friendly interface to describe communication patterns, providing the users with enough performance information, running at great speed even on a small-scale parallel machine, are a real necessity. In this paper, we introduce a new interconnection network simulator NSIM, for the evaluation of the performance of extreme-scale interconnection networks. Helped by the execution-driven simulation approach, NSIM can simulate communications whose behaviors are adaptively changed by the network congestion. It also supports a flexible interface to describe the traffic patterns as inputs and can run on workstations with multi-core processors. The experimental results confirmed that this interconnection simulator is capable of ultra large-scale interconnection simulation, consumes smaller memory, and runs faster than the existing simulators.
• 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: 研究報告ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）; 巻 2010-HPC-125, 号 5, p. 1-9, 発行日 2010-06-10
• 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