LogGP模型的同步通信性能分析与评测

摘要

论文以LogGP并行计算模型的长消息通信机制为核心展开研究。并行计算模型为并行算法和并行计算机系统结构的分析与设计提供了具有指导意义的理论界面和模型框架，它是并行计算研究的重要领域。LogP模型能够评测并行计算机的实际性能，其四个参数L、o、g、P准确地表示了并行计算机的最重要的性能参数。LogGP模型是LogP模型的扩展，在通信模型中引入了线性长消息机制，提高了通信带宽，既更好地发挥了并行机的效率，又使得实际结果接近设计期望。 在集群环境中，主要使用消息传递方式进行并行计算，MPI作为最流行的消息传递平台，得到广泛应用。对于集群计算机上的MPI平台的异步执行机制，LogGP模型也是异步的，所以LogGP模型能够有效地指导集群计算机下MPI平台上的并行计算。在发送长消息时，影响LogGP模型的通信性能的重要一点是没有考虑到同步。通过对长消息加一个长度界限值的方法对logGP模型进行改进，使得集群环境下的MPI程序实现更加精确，效率更高。论文提出了根据MPI下的通信模式来评估logGP模型的参数的方法，设计了并行测试程序，对改进前后logGP模型的参数在曙光1700集群计算机上进行了实际测量。实验结果显示发送额外开销是LogGP模型线性长消息的通信瓶颈，改进前后模型的参数的对比分析结果和性能对比结果表明改进后LogGP模型的性能优于LogGP模型。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

1绪论

2 LogP模型概述

3改进的LogGP模型

4 LogGP模型的通信开销分析和参数评测

5 MPI环境下的LogGP通信性能测试

6结论和下一步的工作

致谢

参考文献

发表论文