Analyse et optimisations pour les applications HPC à mémoire distribuée et adressable globalement ; Analysis and optimizations for partitioned global address space based HPC applications
Titel:
Analyse et optimisations pour les applications HPC à mémoire distribuée et adressable globalement ; Analysis and optimizations for partitioned global address space based HPC applications
Beteiligte:
Ait Kaci, Célia Tassadit
[Verfasser:in]
Anmerkungen:
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Beschreibung:
Le monde du Calcul Haute Performance ne cesse d’évoluer, en proposant des modèles de programmation parallèles vastes et variés. Pour s’adapter aux exigences de l’exascale en terme de puissance de calcul et de traitement rapide. Le modèle de programma- tion parallèle le plus utilisé est le Message Passing Interface (MPI). Le standard MPI a été utilisé dans le HPC pendant des décennies. Le protocole de communication point à point send/receive, appelé two-sided MPI, est largement utilisé et privilégié dans les applications. Une alternative à ce modèle de communication point à point est les com- munications one-sided, principalement implémenté dans les langages et bibliothèques PGAS (Partitioned Global Address Space). Le standard MPI-3, qui a été présenté en Septembre 2012, a inclus une mise à jour importante des communications one-sided dans MPI, aussi appelées les RMA (Remote Memory Access) et adoptées par le standard de- puis MPI-2, pour fournir plus de performance et introduire de nouveaux modes d’accès aux données. Cependant, les performances des communications one-sided restent loin d’être celles attendues. Développer un programme parallèle est souvent plus difficile mais plus performant dans de la mémoire partagée plutôt que d’utiliser des transferts send/receiv pour échan- ger des données, les processus peuvent implicitement communiquer dans la mémoire partagée avec une utilisation de certains mécanismes de synchronisation (verrous, séma- phores.) pour garantir un accés sans concurrence à la partie mémoire souhaitée. Dans ces travaux de recherche nous allons principalement nous intéresser au modèles de programmation à mémoire distribuée et globalement adressable MPI-RMA dont le principe est de designer un espace mémoire virtuel global et partagé dans les systèmes à mémoire distribuée, ce qui permet aux processus de communiquer à travers cette mémoire. Bien que le modèle PGAS existe depuis très longtemps, et promet plus d’asyn- chronisme. Ce modèle reste peu utilisé par la communauté du HPC à cause de ...