La fonctionnalité de recherche est en construction.
La fonctionnalité de recherche est en construction.

The original paper is in English. Non-English content has been machine-translated and may contain typographical errors or mistranslations. ex. Some numerals are expressed as "XNUMX".
Copyrights notice

The original paper is in English. Non-English content has been machine-translated and may contain typographical errors or mistranslations. Copyrights notice

Application Mapping and Scheduling of Uncertain Communication Patterns onto Non-Random and Random Network Topologies Cartographie d'applications et planification de modèles de communication incertains sur des topologies de réseau non aléatoires et aléatoires

Yao HU, Michihiro KOIBUCHI

  • Vues en texte intégral

    0

  • Citer

Résumé:

En raison des récents progrès technologiques basés sur le traitement du Big Data, de nombreuses applications présentent des modèles de communication irréguliers ou imprévisibles entre les nœuds de calcul des systèmes de calcul haute performance (HPC). Les infrastructures de communication traditionnelles, par exemple les réseaux d'interconnexion torus ou fat-tree, risquent de ne pas bien gérer leurs problèmes de mise en relation avec ces nouvelles applications émergentes. Il existe déjà de nombreux algorithmes de mappage d'applications efficaces en matière de communication pour ces topologies de réseau non aléatoires typiques, qui utilisent des nœuds de calcul proches pour réduire les distances du réseau. Cependant, pour les modèles de communication imprévisibles ci-dessus, il est difficile de mapper efficacement leurs applications sur des topologies de réseau non aléatoires. Dans ce contexte, nous recommandons d'utiliser des topologies de réseau aléatoires comme infrastructures de communication, qui ont attiré de plus en plus d'attention pour l'utilisation d'interconnexions HPC en raison de leur petite taille. diamètre et la longueur moyenne du chemin le plus court (ASPL). Nous réalisons une étude comparative pour analyser l'impact des performances de cartographie des applications sur les topologies de réseaux non aléatoires et aléatoires. Nous proposons d'utiliser des métriques intégrant la topologie, c'est-à-dire diamètre et à la ASPL, et répertorient plusieurs algorithmes de mappage d'applications basés sur Diameter/ASPL pour comparer leurs performances de planification des tâches, en supposant que le modèle de communication de chaque application est imprévisible pour le système informatique. L'évaluation avec une charge de travail d'application composée importante montre que, par rapport aux topologies non aléatoires, les topologies aléatoires peuvent réduire le délai d'exécution moyen jusqu'à 39.3 % grâce à une méthode de cartographie connectée aléatoire et jusqu'à 72.1 % grâce à un algorithme de cartographie basé sur le diamètre/ASPL. . De plus, par rapport à la méthode de cartographie topologique de base, la stratégie de cartographie topologique basée sur le diamètre/ASPL proposée peut réduire jusqu'à 48.0 % de la durée de vie et jusqu'à 78.1 % du temps d'exécution moyen, et améliorer jusqu'à 1.9 fois l'utilisation du système sur des topologies aléatoires.

Publication
IEICE TRANSACTIONS on Information Vol.E103-D No.12 pp.2480-2493
Date de publication
2020/12/01
Publicisé
2020/07/20
ISSN en ligne
1745-1361
DOI
10.1587/transinf.2020PAP0006
Type de manuscrit
Special Section PAPER (Special Section on Parallel, Distributed, and Reconfigurable Computing, and Networking)
Catégories
Système d'ordinateur

Auteurs

Yao HU
  National Institute of Informatics
Michihiro KOIBUCHI
  National Institute of Informatics

Mots-clés

Table des matières