多核环境下高效集合通信关键技术研究

多核环境下高效集合通信关键技术研究

张攀勇;孟丹;霍志刚

【期刊名称】《计算机学报》 【年(卷),期】2010(033)002

【摘要】随着高性能计算需求的日益增长,多核处理器在高性能计算中间得到了广泛的普及.为了保证高性能计算机系统的效率,需要保持计算和通信的平衡性,多核的广泛使用对通信系统的效率提出了更高的要求.集合通信作为通信系统中的重要组成部分,研究多核环境下的高效集合通信具有十分重要的意义.文中首先研究了多核对集合通信性能的影响,并根据多核处理器共享Cache以及内存竞争的特点,提出了层次化算法、限制并发、NUMA感知的优化方法和Cache友好的优化算法,并分别在MPI_Barrier、MPI_Bcast和MPI_Alltoall中进行了验证.实验结果表明优化方法能够有效地利用多核结构特点,降低竞争带来的影响,提高了多核环境下集合通信的性能和可扩展性. 【总页数】9页(317-325)

【关键词】高性能计算;多核机群;集合通信优化;NUMA;MPI 【作者】张攀勇;孟丹;霍志刚

【作者单位】中国科学院计算技术研究所国家智能计算机研究开发中心,北京,100190;中国科学院计算机系统结构重点实验室,北京,100190;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院计算技术研究所国家智能计算机研究开发中心,北京,100190;中国科学院计算机系统结构重点实验室,北京,100190;中国科学院计算技术研究所国家智能计算机研究开发中心,北京,100190;中国科学院计算机系统结构重点实验室,北京,100190