计算机工程与科学
計算機工程與科學
계산궤공정여과학
COMPUTER ENGINEERING & SCIENCE
2012年
7期
54-59
,共6页
陈小文%陈书明%鲁中海%Axel Jantsch
陳小文%陳書明%魯中海%Axel Jantsch
진소문%진서명%로중해%Axel Jantsch
地址转换%数据属性%实时划分%分布式共享存储%多核处理器
地阯轉換%數據屬性%實時劃分%分佈式共享存儲%多覈處理器
지지전환%수거속성%실시화분%분포식공향존저%다핵처리기
在多核处理器芯片中,分布式共享存储DSM虽然提供了统一的全局寻址的存储空间,但却引入了虚地址向实地址转换的开销,这对性能产生了负面的影响.我们注意到,在并行程序的执行过程中,被处理的数据属性(私有或共享)并不是一成不变的.并行程序中不同的数据具有不同的属性,即使同一数据在程序的不同执行阶段也可能具有不同的属性.本文首先详细地阐述了一种混合式的分布式共享存储空间,支持对共享数据采用全局寻址的虚地址访问而对私有数据采用快速寻址的实地址访问;进而提出了一种针对混合式的分布式共享存储空间的实时划分技术.该技术根据并行程序中数据的属性,在程序运行时,实时地调整和划分分布式共享存储空间.当数据为私有时,通过实地址访问加快数据的访问速度,当数据为共享时则维持虚地址访问,从而减少整个并行程序运行过程中的地址转换开销,提高系统的性能.实际应用程序的实验结果表明,与传统的分布式共享存储空间相比,实时划分的混合式的分布式共享存储空间具有性能优势,性能的提升比例与具体的网络规模、计算规模、并行程序映射方式等有关.在我们的实验中,性能的提升比例最高为13.14%,最低为6.98%.
在多覈處理器芯片中,分佈式共享存儲DSM雖然提供瞭統一的全跼尋阯的存儲空間,但卻引入瞭虛地阯嚮實地阯轉換的開銷,這對性能產生瞭負麵的影響.我們註意到,在併行程序的執行過程中,被處理的數據屬性(私有或共享)併不是一成不變的.併行程序中不同的數據具有不同的屬性,即使同一數據在程序的不同執行階段也可能具有不同的屬性.本文首先詳細地闡述瞭一種混閤式的分佈式共享存儲空間,支持對共享數據採用全跼尋阯的虛地阯訪問而對私有數據採用快速尋阯的實地阯訪問;進而提齣瞭一種針對混閤式的分佈式共享存儲空間的實時劃分技術.該技術根據併行程序中數據的屬性,在程序運行時,實時地調整和劃分分佈式共享存儲空間.噹數據為私有時,通過實地阯訪問加快數據的訪問速度,噹數據為共享時則維持虛地阯訪問,從而減少整箇併行程序運行過程中的地阯轉換開銷,提高繫統的性能.實際應用程序的實驗結果錶明,與傳統的分佈式共享存儲空間相比,實時劃分的混閤式的分佈式共享存儲空間具有性能優勢,性能的提升比例與具體的網絡規模、計算規模、併行程序映射方式等有關.在我們的實驗中,性能的提升比例最高為13.14%,最低為6.98%.
재다핵처리기심편중,분포식공향존저DSM수연제공료통일적전국심지적존저공간,단각인입료허지지향실지지전환적개소,저대성능산생료부면적영향.아문주의도,재병행정서적집행과정중,피처리적수거속성(사유혹공향)병불시일성불변적.병행정서중불동적수거구유불동적속성,즉사동일수거재정서적불동집행계단야가능구유불동적속성.본문수선상세지천술료일충혼합식적분포식공향존저공간,지지대공향수거채용전국심지적허지지방문이대사유수거채용쾌속심지적실지지방문;진이제출료일충침대혼합식적분포식공향존저공간적실시화분기술.해기술근거병행정서중수거적속성,재정서운행시,실시지조정화화분분포식공향존저공간.당수거위사유시,통과실지지방문가쾌수거적방문속도,당수거위공향시칙유지허지지방문,종이감소정개병행정서운행과정중적지지전환개소,제고계통적성능.실제응용정서적실험결과표명,여전통적분포식공향존저공간상비,실시화분적혼합식적분포식공향존저공간구유성능우세,성능적제승비례여구체적망락규모、계산규모、병행정서영사방식등유관.재아문적실험중,성능적제승비례최고위13.14%,최저위6.98%.