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J-GLOBAL ID：201502243415320859   整理番号：15A0472270

多次元メッシュ/トーラスにおける通信衝突を考慮したタスク配置最適化技術

Task Allocation Technique for Avoiding Contentions on Multi-dimensional Mesh/Torus

著者 (4件)： 森江善之 (九大 情報基盤研究開発セ) ,  森江善之 (JST-CREST) ,  南里豪志 (九大 情報基盤研究開発セ) ,  南里豪志 (JST-CREST)
資料名： 情報処理学会論文誌トランザクション コンピューティングシステム(Web)  (情報処理学会論文誌 コンピューティングシステム(Web))
巻： 6  号： 3  ページ： 12-21 (WEB ONLY)  発行年： 2013年09月25日 
JST資料番号： U0477A  ISSN： 1882-7829  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本稿では,多次元メッシュ/トーラスにおける通信衝突を考慮したタスク配置最適化技術の提案を行った。このタスク配置最適化では既存技術と異なり,通信の実行される時間帯から通信衝突の発生を予測し,通信衝突を削減するタスク配置を探索,出力することができる。この技術を用いることより既存技術に対してさらに通信性能を向上させることが可能となる。6次元メッシュ/トーラスをネットワークトポロジとする「京」互換機であるFX10に提案手法を適用し,既存技術であるメッセージサイズとホップ数によるタスク配置最適化技術やネットワークの律速点を調べるタスク配置最適化技術との比較を行う性能評価実験を実施した。この実験において,メッセージサイズとホップ数のみによるタスク配置最適化技術に対して最大で約43%,律速点を調べるタスク配置最適化技術に対して最大で約79%の性能向上を示し,提案した技術の有効性を示した。このとき,タスクを配置するノードの形状により通信性能に違いが発生することを示し,その原因を解析した。また,同期を挿入して同時に転送開始する通信の集合を明確化することで,通信性能が最大で35%向上することを示した。さらに,提案したタスク配置最適化技術におけるタスク配置求解の実行時間は96ノードで272secとなり,他の技術に比べても実用に足るということが分かった。(著者抄録)

シソーラス用語： *相互結合網 ,  最適化手法 ,  *配置問題 ,  *通信障害 ,  *並列計算機 ,  評価試験 ,  目的関数 ,  資源割付 ,  計算機プログラム ,  ネットワーク構造 ,  プログラム実行 ,  通信特性
準シソーラス用語： トーラス網 ,  配置最適化 ,  通信衝突 ,  タスク割当 ,  ネットワークトポロジー ,  通信性能

分類 (2件)： ディジタル計算機方式一般  (JC02010O) ,  通信網  (ND07030A)

引用文献 (20件)：

• Bokhari, S.H.: On the Mapping Problem, IEEE Trans. Computers, Vol.30, No.3, pp.207-214 (1981).
• Lee, S.Y. and Aggarwal, J.K.: A mapping strategy for parallel processing, IEEE Trans. Computers, Vol.36, No.4, pp.433-442 (1987).
• Morie, Y., Nanri, T. and Kurokawa, M.: Task Allocation Method for Avoiding Contentions by the Information of Concurrent Communication, Proc. 10th LASTED International Conference on Parallel and Distributed Computing and Networks, pp.62-69 (2011).
• 森江善之,末安直樹,松本透,南里豪志,石畑宏明,井上弘士,村上和彰:通信タイミングを考慮した衝突削減のためのMPIランク配置最適化技術,情報処理学会論文誌コンピューティングシステム,Vol.48,No.13,pp.192-202(2007).
• Morie, Y. and Nanri, T.: Task Allocation Optimization for Neighboring Communication on Fat-Tree, Proc. 5th International Symposium on Advances of High Performance Computing and Networking (AHPCN-2012) (2012).

タイトルに関連する用語 (6件)： 多次元 ,  メッシュ ,  トーラス ,  通信衝突 ,  タスク ,  配置最適化